Классификация кинематических пар

Структурный анализ и классификация

Плоских механизмов

Основные понятия и определения

Современные методы кинематического и динамического, в том числе кинетостатического (силового), исследования механизмов определяются строением этих механизмов, т. е. их структурой. Поэтому исследование (анализ) всякого механизма должно начинаться с изучения его структуры. Перед тем как приступить к изучению структуры и их классификации, рассмотрим некоторые понятия и определения, встречающиеся в курсе ТММ.

Механизмом называется механическая система (совокупность тел), предназначенная для преобразования движения одного или нескольких тел в требуемые движения других тел.

Твердые тела, образующие механизм, называются звеньями. При этом имеются в виду как абсолютно твердые, так и деформируемые гибкие тела. Звено может состоять из одной или нескольких деталей, которые воспринимают движение как одно целое. В механизме имеются ведущие (входные) и ведомые (выходные) звенья. Звено механизма, совершающее движение, для выполнения которого предназначен механизм, называется ведомым. Ведущим (входным) называется звено, которому движущими силами, передающимися от источников энергии (двигателя), сообщается движение, преобразуемое механизмом с помощью соединительных звеньев в требуемые движения ведомых звеньев. Движение этих звеньев исследуется по отношению к неподвижному звену, или стойке. В стационарных механизмах стойкой является вся система неподвижных деталей, а в транспортных машинах — детали, жестко связанные с корпусом машины.

Звенья механизма входят в соединения между собой так, что всегда имеет место движение одного звена относительно другого. Подвижное соединение двух соприкасающихся звеньев, допускающее их относительное движение, называется кинематической парой (КП). Поверхности, линии, точки звена, по которым оно может соприкасаться с другим звеном, образуя кинематическую пару, называются элементами кинематической пары. Для того чтобы элементы пары были в постоянном контакте, она должна быть замкнута геометрическим (за счет конструкции звеньев) или силовым (пружиной и др.) способом.

Условные обозначения звеньев представляют собой прямые и ломаные линии, треугольники, прямоугольники и т. п.

Классификация кинематических пар

Для удобства структурного анализа механизмов кинематические пары классифицируются по различным признакам:

1) по числу условий связи, накладываемых на относительное движение звеньев;

2) по характеру относительного движения звеньев;

3) по характеру соприкосновения звеньев.