Замена высших кинематических пар низшими

а)	б)
Принцип построения заменяющих схем
Рис. 1.9

Для любого плоского механизма, содержащего вы-сшие кинематические пары, можно построить так называемый заменяющий механизм, который не содержит высших пар, но эквивалентен заменяемому механизму по следующим показателям:

1) в структурном отношении (имеет ту же подвижность);

2) в отношении кинематики (при тех же законах движения входных звеньев остаются прежними законы движения выходных, сохраняются также траектории и законы движения всех точек);

3) в силовом отношении.

Если высшая пара образована профилями переменной кривизны, то вместо термина «заменяющий» используют «мгновенно-заменяющий».

имеет туопускается включение в его схему ползуна 3, как в
схеме по рис. 1.8, г;

одноименные размеры звеньев у всех вариантов схем одинаковы, кинематические свойства – сопоставимы, фактическая степень подвижности для каждой из схем .

и движется Однако, расчет числа степеней свободы для механизма по
рис. 1.8, а приводит к за ниженному результату

;

формально – это не механизм, а ферма; для остальных вариантов схем расчет приводит к правильному результату , т.е. изъятие из механизма любого из звеньев 4, 3 или 1. Как видно, не нарушая основных кинематических свойств механизПри выполнении процедуры замены каждой высшей пары вводится так называемое фиктивное звено (на рис. 1.9 обозначено буквой Ф), участвующее в двух парах пятого класса: либо в поступательной и вращательной (если один из профилей – прямая), либо в двух вращательных парах.

Центры шарниров фиктивных звеньев всегда совпадают с центрами кривизны контактирующих профилей.

Ма по рис. 1.8, а, можно у с соответствующими кинематическими парами; при этом