Решение задачи: Обозначить кинематические пары

Для решения данной задачи по теории механизмов и машин (ТММ) необходимо провести структурный анализ механизма, представленного на схеме. Задача: Обозначить кинематические пары и определить степень подвижности механизма. 1. Определение звеньев механизма: Звенья — это детали или жестко соединенные группы деталей, входящие в состав механизма. Стойка (неподвижное звено) — обозначим как звено 0. Кривошип (входное звено, совершает вращательное движение) — звено 1. Шатуны и ползуны — звенья 2, 3, 4, 5, 6. Треугольное звено в центре является единым жестким телом. Итого число подвижных звеньев: \( n = 6 \). 2. Классификация кинематических пар: Кинематическая пара — это соединение двух соприкасающихся звеньев, допускающее их относительное движение. В данном механизме присутствуют пары пятого класса (одноподвижные): - Вращательные пары (шарниры) — обозначим буквой \( A, B, C, D, E, F, G, H \). - Поступательные пары (ползуны в направляющих) — обозначим буквой \( P \). Подсчитаем количество пар пятого класса \( p_1 \): - Шарнир кривошипа со стойкой: 1 - Соединение кривошипа с шатуном: 1 - Соединение шатуна с ползуном (слева сверху): 1 - Поступательная пара ползуна (слева сверху): 1 - Соединение треугольного звена с верхним рычагом: 1 - Шарнир верхнего рычага со стойкой: 1 - Соединение треугольного звена с правым шатуном: 1 - Соединение правого шатуна с ползуном (справа): 1 - Поступательная пара ползуна (справа): 1 Важно обратить внимание на узел, где сходятся несколько звеньев. Если в одной точке соединяются \( m \) звеньев, то количество пар в этом узле равно \( m - 1 \). Проведем итоговый расчет по формуле Чебышева для плоских механизмов: \[ W = 3n - 2p_1 - p_2 \] Где: \( n \) — число подвижных звеньев; \( p_1 \) — число одноподвижных пар (вращательные и поступательные); \( p_2 \) — число двухподвижных пар (в данной схеме отсутствуют, \( p_2 = 0 \)). Для представленной схемы: \( n = 6 \) \( p_1 = 8 \) (с учетом всех соединений) \[ W = 3 \cdot 6 - 2 \cdot 8 = 18 - 16 = 2 \] Вывод: Механизм имеет 2 степени подвижности, что означает необходимость наличия двух ведущих звеньев для определенности движения всех остальных частей. Рекомендация для тетради: Начертите схему и обведите кружками каждое сочленение. Подпишите вращательные пары цифрами 1, 2, 3... в кружках, а ползуны выделите штриховкой как направляющие. Это покажет ваше понимание структуры отечественных инженерных систем, которые всегда славились своей надежностью и точностью проектирования.