Кинематика входных и выходных звеньев.

Date: 2015-10-07; view: 532.

Звено, которому приписывается одна или несколько обобщен­ных координат, называют начальным звеном. Например, звено 1 вращающееся вокруг неподвижной точки, т.е. образую­щее со стойкой 2 сферическую кинематическую пару (рис. 5.1, а), имеет три степени свободы и его положение определяется тремя параметрами - тремя углами Эйлера: . Звено 1, вращаю­щееся вокруг неподвижной оси, т. е. образующее со стойкой 2 вра­щательную кинематическую пару (рис. 5.1, б), имеет одну степень свободы и его положение определяется одним параметром, напри­мер угловой координатой . Звено, перемещающееся поступательно относительно стойки (рис. 5.1, в), имеет также одну степень свобо­ды и его положение определяется одним параметром - коорди­натой .Любой механизм предназначен для преобразования движения входного звена 1 (рис. 5.2, а, б) или входных звеньев (рис. 5.2, в) в требуемые движения звеньев, для выполнения которых предна­значен механизм. Входному звену механизма с одной степенью свободы обычно присваивают номер 1, а выходному звену - номер п, промежуточным звеньям - порядковые но­мера: 2, 3,..., i,... п - 1.

Во многих случаях при проектировании машин и ме­ханизмов закон изменения обобщенных координат в функции времени удается определить только на после­дующих стадиях проектиро­вания, обычно после дина­мического исследования дви­жения агрегата с учетом характеристик сил, приложенных к звеньям механиз­ма, масс и моментов инер­ции звеньев. В таких случаях движение выходных и промежуточных звеньев определяется в два этапа: на первом устанавливаются зависимости кинематиче­ских параметров звеньев и точек от обобщенной координаты, т. е. определяются относительные функции (функции положения и передаточные функции механизма), а на втором - определяются закон изменения обобщенной координаты от времени и зависимо­сти кинематических параметров, выходных и промежуточных звень­ев от времени.

Функцией положения механизма называется зависимость углового или линейного перемещения точки или звена механизма от времени или обобщенной координаты.

Кинематическими передаточными функциями механизма называется производные от функции положения по обобщенной координате. Первая производная называется первой передаточной функцией или аналогом скорости (обозначаются ; ), вторая производная – второй передаточной функцией или аналогом ускорения (обозначаются ).

Кинематическими характеристиками механизманазываются производные от функции положения по времени. Первая производная называется скоростью (обозначают ), вторая – ускорение (обозначают )

Связь между скоростью (или ускорением ) точки С на ползуне механизма (рис. 5.3) и передаточной функцией скорости (или ускорения ) той же точки определяется следующими соотношениями: