Page 14 - 4845

Розділ 2

КІНЕМАТИЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ ПЛОСКИХ ВАЖІЛЬНИХ
МЕХАНІЗМІВ

2.1 Задачі кінематичного дослідження механізмів

До кінематичного дослідження механізмів відносяться три основні
задачі: визначення траєкторій точок і положень ланок механізму;
визначення кутових і лінійних швидкостей ланок механізму та їх точок;
визначення кутових і лінійних прискорень ланок механізму та їх точок.
Задачею кінематичного дослідження механізмів є визначення, для будь-
якого моменту часу, положень (координат) всіх його ланок та їх швидкостей
і прискорень. Координати, швидкості і прискорення точок ланок
обчислюються, як правило, у межах одного циклу роботи механізму для
певного числа положень, це дає можливість побудувати траєкторії руху
точок механізму і годографи швидкостей і прискорень, а також графіки
переміщень, швидкостей і прискорень. Знання кожного з перелічених
кінематичних елементів необхідне для практичного використання при
конструюванні машин. Наприклад, траєкторії окремих точок механізму
потрібні для визначення ходу ланок, окреслення форм картерів машин, а
також для вияснення можливості вільного переміщення ланок і виключення
їх зіткнення з іншими ланками.
Задачі кінематичного дослідження механізмів можна розв’язувати
графічними або аналітичними методами.
Графічні методи наглядні й прості, але точність отриманих результатів
не завжди достатньо висока, виникають складності при аналізі механізмів
високих класів, а також для механізмів, вхідна ланка яких не з’єднана із
стояком.
Названих недоліків немає в аналітичних методах. Математичні
залежності, які отримуються у процесі кінематичного дослідження, легко
програмуються, і дають можливість робити аналіз про вплив руху вхідних
ланок на рух вихідних ланок механізмів.
З навчальною метою найбільш простим і наглядним є графічний метод
кінематичного дослідження, побудований на складанні і розв’язуванні
векторних рівнянь, які установлюють залежність між заданими і шуканими
параметрами механізму. При ретельному виконанні графічних побудов
можна отримати результат з достатньо високою точністю.
При необхідності виконання більш точного кінематичного дослідження,
або багаторазовому дослідженню параметрів для різних положень ланок
механізму, застосовують аналітичний метод, який забезпечує результат з
будь-яким ступенем точності.

13