Классификация кинематических пар, кинематические цепи

Одной из основных характеристик кинематической пары является количество относительных простейших движений, которых лишаются звенья механизма при соединении их в кинематическую пару.

Рис 1.3: Произвольное перемещение свободного твёрдого тела в пространстве можно представить как результат сложения 6^ти независимых движений: 3^х поступательных, параллельных к осям O_x, O_y, O_z и 3^х вращательных вокруг осей, параллельных этим осям. В зависимости от вида соединения звеньев одно из них может совершать относительно другого 1,2,…,5 движений из 6^ти, перечисленных выше.

Естественно, что кинематические пары накладывают на относительное движение звеньев определённые ограничения, которые зависят от способа их соединения. Число геометрических связей S, ограничивающих относительные движения звеньев, определяется равенством S = 6 – W, где W – число степеней свободы звеньев, образующих кинематическую пару.

Академиком И.И.Артоболевским введена классификация кинематических пар, согласно которой все пары делятся на 5 классов в зависимости от числа ограничений S.

Таблица 1.1

Кинематическая цепь – связанная система звеньев, образующих между собой кинематические пары. Кинематические цепи разделяются на плоские и пространственные, простые и сложные, замкнутые и незамкнутые. Простая цепь – каждое звено входит не более чем в 2 пары; сложная цепь – имеются звенья, входящие в 3 и более пары, незамкнутые цепи – есть звенья, входящие только в одну кинематическую пару.

Все подвижные звенья плоской кинематической цепи совершают движения, параллельные одной и той же неподвижной плоскости (рис.1.2). В пространственных кинематических цепях точки звеньев описывают пространственные кривые, либо движутся по плоским кривым, лежащим в пересекающихся плоскостях (рис. 1.4)

Дата добавления: 2015-07-20