Ниже показана кинематическая схема механизма (рис. 1), полученная на основании теории синтеза структур [2, стр. 41], которая может обеспечивать вращательное движение звеньев за счет использования подвижного линейного гидропривода.
Рисунок 1. Полноповоротный плоский механизм с подвижным приводом |
(1) |
В этой системе и – числа поступательных и вращательных кинематических пар в цепи, соответственно, – число подвижных звеньев цепи, – наиболее сложное – базисное звено цепи, – число звеньев, не добавляющих в цепь дополнительных кинематических пар, – целое положительное число, – число ветвей цепи, – количество выходов и – количество замкнутых изменяемых контуров.
Зададимся , , и , тогда из системы (1) получим , , и .
Параметр в общем виде определяется формулой
, |
(2) |
где – число звеньев, добавляющих в цепь по кинематических пар.
С учетом полученного решения системы (1) и условием, что базисным звеном является трехпарное звено, т.е. , из уравнения (2) получаем, что . Таким образом, в состав механизма будет входить одно звено , добавляющее две кинематические пары. Т.к. число выходов в механизме не может быть менее двух, следовательно, единственным решением, удовлетворяющим пятому уравнению системы (1), при , может быть только одно: и , т.е. в искомом механизме будет два выхода на стойку и один замкнутый изменяемый контур.
Полученное решение позволяет построить кинематическую схему полноповоротного плоского механизма с подвижным приводом. Решив метрическую задачу и определив необходимые длины звеньев, можно обеспечить полный проворот механизма.
Список литературы
Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин: Учеб. для втузов. – 4-ое изд. перераб. и доп. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. – 640 с.
Дворников Л.Т. Начала теории структуры механизмов. Учеб.пособие, Сибирская Государственная горно-металлургическая академия. – Новокузнецк, 1994. – 102 с.
Желтухин Д.В., Дворников Л.Т. К вопросу о синтезе структур механизмов с подвижными приводами – Наука и молодежь: проблемы, поиски, решения: Труды Всероссийской научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых/ Под общей редакцией Л.П. Мышляева; СибГИУ. – Новокузнецк, 2011. – Вып. 15. – Ч. III. Технические и естественные науки. - 339 с.