8
Група, що має дві ланки і три пари пятого класу, називається групою другого класу або двохповодковою групою, бо приєднання цієї групи до основного механізму проводиться двома поводками В і D.
Механізми, до складу яких входять групи Ассура класу не вище другого, називаються механізмами другого класу. Більшість сучасних механізмів, що застосовуються в техніці, належать до механізмів другого класу.
Наступна за кількістю ланок група Ассура повинна містити чотири ланки і шість пар пятого класу (n = 4 і p
5
= 6). Для цього поєднання можуть бути отримані три типи ланцюгів, структурні принципи утворення яких різні. Перший кінематичний ланцюг показано на мала й представляє собою складний незамкнений ланцюг, що є групою Ассура третього класу третього порядку і називається трьохповодковою групою. Приєднання її до механізму здійснюється за допомогою трьох поводків В, D, F. Відмінною особливістю цієї групи є ланка
ECK (ланка 2), що входить в три кінематичні пари і утворює деякий жорсткий трикутний замкнутий контур, що отримала назву базисної ланки.
Механізми, до складу яких входять групи не вище третього класу, називаються механізмами третього класу.
Другий можливий кінематичний ланцюг з чотирьох ланок і шести низших пар показана на мал, б. Цей ланцюг приєднується своїми вільними елементами В і K. На відміну від групи третього класу, дана група Ассура містить дві базисні ланки, які разом з іншими двома ланками утворюють один рухливий чотиристоронній замкнутий контур CEFD. Такі групи Ассура назвали групами четвертого класу другого порядку.
Механізми, до складу яких входять групи не вище четвертого класу другого порядку, називаються механізмами четвертого класу Мал. Структура плоских механізмів: а) група Ассура третього класу; б) група Ассура четвертого класу; в) кінематичний ланцюг, що складається з двох груп Ассура другого классу
Третій можливий вид кінематичного ланцюга з чотирьох ланок і шести кінематичних пар показано на мал, в. Цей ланцюг розпадається на дві найпростіші групи другого класу (групи 1-2 і 3-4), тому відноситься до вже раніше розглянутих і не представляє нічого принципово нового. Якщо до складу

9
механізму входять групи Ассура різних класів, то клас механізму визначається по тій групі, яка відноситься до найвищого класу. При визначенні класу механізму необхідно вказувати ведучі ланки, бо в залежності від вибору цих ланок може змінюватися клас механізму. Розподіл механізму на групи Ассура слід завжди починати з вихідної ланки. Спочатку намагаються виділити найпростішу структурну групу (другого класу), в яку входить вихідна ланка. Якщо таке виділення неможливо, переходять до пошуку груп третього класу і т.д. Після виділення першої групи приступають до виділення наступної і т.д.
Якщо до складу механізму поряд з нижчими кінематичними парами входять також і вищі, то користуючись методом заміни вищих пар нижчими, завжди можна визначити клас механізму.
Послідовність виконання структурного аналізу покажемо на прикладі. Приклад. Виконати структурний аналіз механізму, схема якого представлена на мала.
Позначимо стійку нулем, а рухливі ланки пронумеруємо, починаючи від вхідної ланки – кривошипа АВ. Число рухомих ланок n = 5. Визначимо кількість і клас кінематичних пар. Неважко переконатися, що всі кінематичні пари механізму – пятого класу (шість обертальних – A, B, C, D, E, F і одна поступальна
– G). Застосовуючи формулу Чебишева ПЛ, визначимо рухливість механізму.
w
3n 2 p
5
3 5 2 7 1
Отримане значення говорить про те, що даний механізм повинен мати одну вхідну ланку, яка зі стійкою утворює механізм 1 класу (мал, б. Мал. Структурний аналіз механізму: а) схема механізму; б) механізм 1 класу; в) група 2 класу; г) група 2 класу. У решти кінематичного ланцюга шукаємо найпростіші групи Ассура другого класу, починаючи з ланок найбільш віддалених від вхідної. Першою виділимо групу, що складається з ланок 4 і 5 (мал, в, а потім групу з ланок 2 і 3 мал, г. Оскільки найвищий клас груп, що входять до складу механізму – другий, механізм відноситься до другого класу.

10
3. Кінематичний аналіз механізмів.
3.1. Задачі кінематичного аналізу механізмів
Кінематичний аналіз механізмів передбачає вирішення трьох основних завдань:
1. Визначення положення ланок і побудова траєкторій руху окремих точок ланок механізму.
2. Визначення швидкостей точок і ланок механізму.
3. Визначення прискорень точок і ланок механізму.
Зазначені завдання можна вирішувати аналітично і графоаналітичним.
Вибір методу рішення визначається ступенем точності необхідного розрахунку. У цих методичних вказівках, як уже згадувалося, викладено графоаналітичний спосіб вирішення завдань кінематики механізмів.
Починати кінематичний аналіз слід з ведучої ланки. Початковими умовами для вирішення завдань кінематики є план механізму і закон руху ведучої ланки.
3.2. Побудова планів механізму і траєкторій руху
окремих точок ланок механізму Планом механізму називається графічне зображення взаємного розташування ланок, що відповідає заданому значенню узагальненої координати механізму. В якості узагальненої координати приймають, як правило, координату, що визначає положення початкової ланки (Наприклад, кут повороту кривошипа.
Завдання побудови плану механізму можна сформулювати наступним чином за заданим положенням початкової ланки, знайти положення всіх інших ланок. Основним методом вирішення даної завдання є метод геометричних місць
(геометричних засічок). План механізму креслять в певному масштабі довжини. В теорії механізмів не користуються креслярськими масштабами (1:1; 2:1; 1:5 і т.п.), а використовують масштабні коефіцієнти.
Масштабним коефіцієнтом фізичної величини називають відношення чисельного значення фізичної величини у властивих їй одиницях до довжини відрізка в міліметрах, який зображує цю величину. Далі будемо використовувати тільки масштабні коефіцієнти, які позначаються літерою

з індексом, що вказує, до якої величини вони відносяться. Наприклад, масштабний коефіцієнт довжини
l

, масштабний коефіцієнт швидкості
v

, масштабний коефіцієнт прискорення
a

і т.д. Термін масштаб будемо вживати іноді як скорочену форму вираження
«масштабний коефіцієнт». На відміну від креслярського масштабу (безрозмірної величини) масштабний коефіцієнт має розмірність.