Mechanizm- zamknięty łańcuch kinematyczny, posiadający jedno ogniwo nieruchome, który zdolny jest do przekazywania ruchu. W mechanice ruch jednego lub kilku jest zadany. Ogniwa takie nazywamy napędowymi lub czynnymi. Pozostałe ogniwa ruchome mechanizmu nazywamy biernymi

Maszyną- nazywamy urządzenia stanowiące układ połączonych ze sobą mechanizmów, których zadaniem jest przeniesienie określonych ruchów i sił oraz wykonanie pracy użytecznej.

Stopień ruchliwości mechanizmu- liczba jego stopni swobody względem ogniwa nieruchomego. Stopień ruchliwości określa się na podstawie wzoru strukturalnego: w= r(n-p) +p1+ 2p2+ …+ (r-1)pr-1

r- liczba rodzaju ruchu mechanizmu (3D r=6, 2D r= 3)

n- liczba ogniw ruchomych w mechanizmie

p- liczba wszystkich węzłów kinemat.

P1- liczba węzłów klasy 1

P2- liczba węzłów klasy 2

Pr-1- liczba węzłów klasy r-1

Zbędne możliwości ruchu- takie możl ruchu, które bez naruszenia ruchu łańcucha jako całości mogą być usunięte z rozważań. W rzeczywistości stosowane są one w celu zmniejszenia oporów ruchu i ograniczenia stykających się powierzchni.

Kinematyka mechanizmów- zajmuje się badaniem ruchu mechanizmów bez uwzględniania działających na nie sił. Kinematyka obejmuje analizę oraz syntezę kinematyczną.

kL= l/(l)- podziałka długości [m/cm]

kV= V/(V)i podziałka prędkości [m/s/mm]

kP= p/(p)i podziałka przyśpieszenia

Człon mechanizmu to element konstrukcyjny o dowolnym kształcie, ruchomy bądź nieruchomy, zwany wtedy podstawą, niepodzielny w aspekcie

funkcji jaką spełnia w mechanizmie.

Ciało sztywne (człon sztywny) to ciało, w ktÛrym wzajemne odległości dwÛch dowolnych cząstek lub elementÛw nie ulegają zmianie bez względu na wielkość przyłożonych obciążeń zewnętrznych - sił i momentow.

Para kinematyczna jest to ruchowe połączenie dwóch lub większej liczby członów umożliwiające ich ruch względny. W połączeniu tym następuje odebranie pewnej liczby stopni swobody (jeden człon ogranicza ruch drugiego) poprzez narzucenie więzów geometrycznych.

W przypadku ruchowego połączenia dwóch członów mówimy o parze kinematycznej pojedynczej (jednokrotnej). W przypadku ruchowego połączenia

trzech lub więcej członów mówimy o parze kinematycznej wielokrotnej.

Łańcuch kinematyczny jest to układ członów połączonych w pary kinematyczne.

Łańcuch kinematyczny otwarty to łańcuch, w którym tylko jeden z członów zewnętrznych jest połączony ruchowo z podstawą (ostoją). Łańcuch kinematyczny

zamknięty to łańcuch, w którym co najmniej dwa człony zewnętrzne są połączone ruchowo z podstawą.

Łańcuch otwarty

Łańcuch zamknięty

Mechanizm zastępczy – węzły wyższe zastępujemy łańcuchem kinem., który ma tylko węzły niższe, ale muszą być spełnione 2 warunki: ruch chwilowy łączonych ogniw musi pozostać niezmieniony, oraz łańcuch zastępczy musi odbierać łączonym ogniowm tą samą ilość możliwości ruchu co węzeł wyższy

Węzły bierne – ścisłe powtórzenie istniejących już węzłów, powodują statyczną niewyznaczalność i konieczność ściślejszej tolerancji wykonania, cel: zapewnienie odpowiedniej wytrzymałości i sztywności mechanizmów

Grupa strukturalna – łańcuch kinem., część mechanizmu złożona z samych ogniw biernych, który spełnia warunki: po odłączeniu od reszty mechan. i połączeniu z ostoją w miejscu odłączenia od reszty mechanizmu jego stopień ruchliwości = zero. 2) Nie da się go podzielić na prostsze łańcuch tej samej rodziny, z których każdy spełniałby pierwszy warunek

warunki Grashofa: suma długości korby i każdego innego członu mechanizmu jest mniejsza od sumy długości członów pozostałych.

gdzie : to długość korby

Wyważanie mechanizmów – korekcja rozkładu mas mająca na celu zrównoważenie sił bezwł. (dodajemy/odejmujemy ciężarki aby uzyskać równomierne rozłożenie masy). Dzielimy na:

Wyw. statyczne – korekcja rozkładu mas mechanizmu ma na celu uzyskanie stałego środka jego masy, a przez to zrównoważenie wektora głównego sił bezwł.

Wyw. Dynamiczne – korekcja rozkładu mas mechanizmu. Cel: zrównoważenie sił bezwł. oraz momentów od sił bezwł.

Warunek wyważenia statycznego mech. płaskiego - w czasie ruchu mechanizmu jego środek masy musi zajmować stałe położenie względem ostoii x=const y=const

Warunek wyw. dynamicznego mech. płaskiego – to co wyżej + odśrodkowe masowe mom. bezwł. Bxz i Byz muszą zachować stałe wartości

Wyważanie płaskich mech. dźwigniowych – jeśli posiadają płaszczyznę symetrii równoległą do płasz. ruchu, zrównoważenie składowych głównego mom. sił bezwł Mbx szacunek i Mby szacunek oraz głównego wektora sił bezwł Pb szacunek wymaga jedynie aby w czasie ruchu mechanizmu hego środek masy zajmował stałe położenie

wyważanie mech. korbowo-wodzikowego – środek masy ogniw ruchomych ma pokryć się ze środkiem obrotu korby

Wyw. mech korbowo-wahaczowego – środek masy mechanizmu ma znaleźć ię na prostej łączącej węzły stałe

Metoda tablicowa

Zakładamy, że wszystkie ogniwa powiązane są nieruchomo i obracamy cały mechanizm dookoła osi prostopadłej koła centralnego w kierunku obrotu jarzma z jego prędkością obrotową. Prędkość obrotową jarzma wpisujemy w pierwszym wierszu tablicy.

Uwalniamy wszystkie ogniwa i przy nieruchomym jarzmie nadajemy temu ogniwu podstawowemu, które w rzeczywistości jest nieruchome w mechanizmie planetarnym lub którego prędkość obrotowa jest zadana w mechanizmie różnicowym. Nadajemy taką prędkość obrotową, by w sumie z ruchem poprzednim utrzymac to ogniwo w nieruchomym w mechanizmie planetarnym lub otrzymac zadany jego ruch w mechanizmie różnicowym. Na podstawie tak dobranej prędkości jednego z ogniw wyznaczamy prędkość pozostałych ogniw, po czym prędkość obrotową każdego z nich wpisujemy w 2 wierszu tablicy.

W trzecim wierszu tablicy przeprowadzamy sumowanie poprzednich wartości, otrzymujemy wówczas rzeczywiste prędkości obrotowe każdego z ogniw

Na podstawie zamieszczonych w wierszu 3 predkosci obrotowych obliczamy przełożenia

Metoda Willisa- jupilka jej madafucker :D

W tej metodzie zakłada się że wprawia się w ruch obrotowy z prędkością –nj wszystkie ogniwa i mechanizmy równocześnie dookoła osi podstawowej koła centralnego i w wyniku tego rzeczywiste prędkości obrotowe poszczególnych kół będą określone jako różnice ich nominalnych prędkości i prędkości z jaką obracamy całą przekładnię. Będą to więc prędkości poszczególnych kół określone względem jarzma

PODZIAŁ MECHANIZMU NA GRUPY STRUKTURALNE - staramy się wyłączyć z mechanizmu grupę klasy 2. sprawdzając czy odłączony łańcuch jest grupą i czy układ pozostały jest mechanizmem. Jeżeli jest to niemożliwe przeprowadzamy analogiczną próbę odłączenia grupy klasy 3., itd. Po odłączeniu grupy operację powtarzamy na nowo otrzymanym mechanizmie tak długo, aż pozostanie układ złożony z ostoii ogniw napędowych.

KLASYFIKACJA STRUKTURALNA – bierze pod uwagę budowę maszyn, podstawą jest tzw. grupa strukturalna, łańcuch kinematyczny będący częścią mechanizmu złożony jest z samych ogniw biernych który spełnia następujące warunki:

a) po odłączeniu od reszty mechanizmu i połączeniu z ostoją tymi węzłami z którymi wcześniej był odłączony do mechanizmu, jego stopień ruchliwości =0,

b) nie da się go podzielić na proste łańcuchy spełniające warunek a),

Klasę mechanizmu określa się na podstawie najwyższej klasy strukturalnej która wchodzi w skład danego mechanizmu.

Grupy strukturalne dzielimy na klasy od największej liczby węzłów wewnętrznych, którymi jedno z ogniw grupy połączone jest z innymi ogniwami należącymi do grupy,

Grupy, których liczba węzłów wewnętrznych jest nie większa od 2 zaliczamy do klasy 2, gdy 3 to kl.3.