ANALIZA STRUCTURALA A MECANISMULUI CU PARGHII

ANALIZA STRUCTURALA A MECANISMULUI CU PARGHII

1 Determinarea familiei si a gradului de mobilitate

Pentru determinarea familiei mecanismului, in fig. 1.4, s-a reprezentat schema cinematica a mecanismului studiat; s-au numerotat prin cifre arabe elementele mecanismului si prin cifre romane cuplele cinematice. Din analiza structurala a schemei cinematice a mecanismului, se observa urmatoarele:

numarul de elemente mobile, n=5;

numarul cuplelor de clasa a V : C5=7

5 articulatii, in punctele :

I: O₁;

II: A;

III: B₂₄;

IV: B₃₄;

V: O_3;

VI: C_45;

1 cupla de translatie, in punctul C₅₀.

numarul cuplelor de clasa a IV, C4=0.

Fig. 1.4

Din tabelul miscarilor elementelor in raport cu sistemul cartezian de referinta asociat bazei, se observa ca exista 3 restrictii comune impuse tuturor elementelor mecanismului ( _{X Y}, v_Z). Axa O₁z este perpendiculara pe planul xO₁y si orientata spre noi. Prin urmare rezulta ca mecanismul este un mecanism plan, de familia f=3. Se utilizeaza formula structurala Cebasev-Grubbler:

Numarul total de cuple:

Numarul de contururi ale mecanismului:

Tabelul 1 1

Daca se considera mecanismul de familia 0, gradul de mobilitate corespunzator se calculeaza cu relatia:

Pentru verificarea corectitudinii determinarii familiei, se utilizeaza relatia:

Mecanismul are un gradul de mobilitate 1 si deci pentru ca miscarea sa fie determinata (mecanismul sa fie desmodrom), este necesar ca numarul de elemente conducatoare sa fie egal cu gradul de mobilitate pentru familia 3, adica 1.

2 Reprezentarea schemei structurale a mecanismului

Pornind de la schema cinematica a mecanismului, reprezentata in fig. 1.4, s-a reprezentat schema structurala a acestuia in fig. 1.5.

In fig. 1.6 se reprezinta, pe schema structurala, impartirea in grupe structurale a mecanismului.

Se observa ca in structura mecanismului intra mecanismul initial, MI, format din baza 0 si elementul 1, o diada RRR (aspect 1), formata din elementele 2 si 3 si o diada RRT (aspect 2), formata din elementele 4 si 5. Ambele diade au clasa 2 si ordinul 2. Rezulta ca mecanismul este de clasa 2.

Relatia structurala se poate scrie:

MI (0,1) + RRR (2,3) + RRT (4,5 )

In fig. 1.7 se prezinta schema multipolara a mecanismului, utilizata in elaborarea programelor de calcul pentru studiul cinematicii si cinetosaticii mecanismului.

Fig. 1.5.

Fig. 1.6

Fig. 1.7