Плоских механизмов

Кинематическое исследова­ние механизмов в большинстве случаев предшествует их синтезу (проектированию). Необходимость проведения такого анализа обусловлена выбо­ром оптимальных параметров создаваемого механизма, а также с целью про­верки соответствия выполненных механизмов их заданным характеристикам. При кинематическом исследовании ставит­ся задача по определению закона движения ведомых звеньев меха­низма, при заданном движении ведущего звена и оценке по­лученных результатов для последующего использования. Оп­ределение кинематических параметров производится на осно­ве положений теоретической механики, устанавливающей функциональные зависимости для различных видов движения материальных тел. В результате кинематического анализа определяются: 1) положения звеньев и точек на них; 2) скорости и ускорения звеньев; 3) скорости и ускорения точек звеньев механизма. Кроме того, подлежат определению кинематические параметры механиз­ма, не зависящие от закона движения входного звена: функции положения, передаточные отношения звеньев и аналоги скоростей точек на звеньях меха­низма.

В теории механизмов и машин известно несколько способов кине­матического исследования: аналитический, графический, графоаналитический, экс­периментальный, с использованием ЭВМ. Причем, приведен­ные из них могут иметь свои подходы: например аналитичес­кий способ может выполняться путем составления матема­тических зависимостей между входными и выходными пара­метрами механизма, или составлением векторных уравнений для замкнутого контура механизма; графоаналитический способ мо­жет быть выполнен методом планов скоростей и ускорений; графический – методом кинематических диаграмм и т.д. Каждый из применяемых способов обладает своими преимуществами и недостатками: либо громоздкос­тью математических вычислений, либо недостаточной точно­стью получаемых результатов, либо составлением программы для выполнения расчета на ЭВМ, либо наличием специально­го оборудования для исследования выполненных механизмов в лабораторных условиях и т.п.

Рассмотрим основные методы кинематического анализа плоских механизмов.