Структурным синтезом механизма называется проектирование структурной схемы механизма, которая состоит из неподвижного и подвижных звеньев и кинематических пар. Он является начальной стадией составления схемы механизма, удовлетворяющег 86; заданным условиям. Исходными данными обычно являются виды движения ведущего и рабочего звеньев механизма, взаимное расположение осей вращения и направления поступательного движения звеньев, их угловые и линейные перемещения, скорости и ускорения.Наибол 077;е удобным методом нахождения структурной схемы является метод присоединения структурных групп Ассура к ведущему звену или основному механизму.
Рис. 3.2
Под структурным анализом механизма понимается определение количества звеньев и кинематических пар, определение степени подвижности механизма, а также установление класса и порядка механизма.
Степень подвижности пространственно 75;о механизма определяется по формуле Сомова - Малышева:
&nbs p;W = 6n – (5P1 +4P2 + 3P3 + 2P4 + P5), & nbsp; (3.1)
где Р1, Р2, Р3, Р4, Р5 - число одно-, двух-,трех-, четырех- и пятиподвижных кинематических пар; n – число подвижных звеньев.
Степень подвижности плоского механизма определяется по формуле Чебышева:
&nbs p; &n bsp; W = 3n – 2PH – PB, & nbsp; (3.2)
где РН – число низших, а РВ – число высших кинематических пар.
В качестве примера рассмотрим четырехзвенный механизм рулевого управления автопилота (рис. 3.3): звенья 1 и 2 образуют цилиндрическую пару четвертого класса, имеющую две степени свободы; звенья 2-3 и 4-1 образуют вращательные пары пятого класса, имеющие одну степень свободы;
звенья 3-4 образуют шаровую пару третьего класса, имеющую три степени свободы; число подвижных звеньев равно трем, тогда
W = 6·3 - 2·5 - 1·4 - 1·3 = 1
Степень подвижности данного механизма равна 1.
&nbs
p; &n
bsp; 
Рис. 3.3
Кинематическая цепь, число степеней свободы которой относительно элементов ее внешних кинематических пар равно нулю, называют структурной группой Ассура, по имени Л.В. Ассура, который впервые фундаментально исследовал и предложил структурную классификацию плоских стержневых механизмов. Пример образования плоского шестизвенного механизма дан на рис.3.4.
Рис. 3.4
Структурные группы подразделяют по классу и порядку. Класс группы определяется максимальным числом кинематических пар входящих в одно звено (рис. 3.5).
Рис. 3.5
Порядок группы определяется числом элементов, которыми группа присоединяется к основному механизму (рис. 3.6).
Рис. 3.6
Класс и порядок механизма зависят от того, какое звено является ведущим.
