Механізм - штучно створена кінематична ланцюг, яка здійснює цілком певні рухи.
У простій інтерпретації: механізм - це кінематична ланцюг + двигун. З цього випливає, що в будь-якому механізмі є одне або кілька провідних ланок (див. § 1.1). Тому ясно, що сума елементарних робіт всіх зовнішніх сил, прикладених до ведучого ланці, позитивна, а для веденого ланки - дорівнює нулю.
Так як механізм складається з кінематичних ланцюгів, то також як і кінематичні ланцюги, механізми діляться на плоскі і просторові, прості і складні.
Плоскі механізми - такі, всі ланки яких рухаються в одній або паралельних площинах.
Просторові механізми - такі, всі ланки яких описують просторові криві.
Простий - механізм. що складається не більше ніж з чотирьох ланок.
Складний - механізм. що складається з більш ніж чотирьох ланок.
Також всі механізми класифікують за конструктивною схожості.
Ø Підоймові (в інших джерелах - стрижневі) - це механізми. ланки яких при з'єднанні утворюють між собою тільки нижчі кінематичні пари. Вони застосовуються для перетворення руху або передачі сили в машинах. Прості (типові, приватні) важільні механізми складаються з чотирьох ланок і поділяються на коромислові, кривошипно-ползунниє, кулісні (рисунок 1.6, а-в). Важільні механізми отримали широке застосування завдяки їх довговічності, надійності і простоті. Кривошипно-ползунниє механізми (малюнок 1.6, а) застосовуються в двигунах внутрішнього згоряння, компресорах, насосах і т.д.
У цих механізмах обертальний рух перетворюється в зворотно-поступальний і навпаки. Коромислові механізми (малюнок 1.6, б) застосовуються в зернозбиральних комбайнах, в стогометатель, в прес-підбирачах, гойдаються конвеєрах і т.д. Кулісні механізми (малюнок 1.6, в) отримали широке застосування в стругальних, зубодовбальних верстатах. Зазвичай у них тривалий робочий хід і швидке, що забезпечує повернення різця в початкове положення, холостий хід. Здебільшого кулісні механізми застосовуються в практиці з додатковою структурної групою. Просторові важільні механізми отримали більш широке застосування в робототехніці, ніж плоскі. На їх основі створюються різні роботи і маніпулятори. Особливістю цих механізмів є те, що вони мають незамкнуту кінематичну ланцюг, мають велике число ступенів свободи, а значить, мають багато приводів. Узгоджена робота приводів ланок забезпечує переміщення руки захоплення по раціональної траєкторії в заданий місце.
а - коромисло; б - кривошипно-повзуни; в - кулісні
Малюнок 1.6 - Типові (приватні) важільні механізми
Різновидом кулисного механізму є мальтійський механізм. Він відноситься до механізму переривчастого руху.
Ø Зубчасті механізми. Якщо до складу механізму входять зубчасті ланки, то такий механізм називається зубчастим. Зубчасті механізми являють собою триланковий механізми з вищої кінематичної парою і призначений для повідомлення безперервного обертального руху з заданим відношенням кутових швидкостей. Їх також називають ще зубчастими передачами. За допомогою зубчастих коліс можна здійснити передачу руху між валами як з нерухомими осями, так і з переміщаються в просторі.
Різновидом зубчастих передач є храпові і цівкові механізми. Храпові механізми призначені для здійснення руху тільки в одному напрямку. Вони застосовуються у верстатах, вантажопідйомних машинах, годинникових механізмах, а також в передачах періодичного руху. Цівковий механізм служить для передачі обертального або поступального руху, в якому одна з ланок має зуби, виконані у вигляді круглих циліндрів (цівок), а зуби другої ланки мають пов'язаний профіль.
Більш докладно зубчасті механізми розглянуті в гл. 4, § 2.
Ø Кулачкові механізми. Механізми, до складу яких входить ланка, що має змінний профіль (кулачок), називають кулачковими. Вони застосовуються для повідомлення обмеженого руху веденого ланки за заданим або заданої законом. Ведене ланка (штовхач) і ведуча ланка (кулачок) можуть здійснювати поступальний, обертальний або складне руху. Кулачкові механізми використовуються як в робочих машинах, так і в приладових пристроях для реалізації необхідних законів руху провідних ланок. Наприклад, вони застосовуються в газорозподільних механізмах для відкривання і закривання впускних клапанів і т.д. Детально кулачкові механізми будуть розглянуті в розділі 4, § 1.
Ø Фрикційні механізми - такі механізми, в яких передача руху між дотичними тілами здійснюється за рахунок сил тертя. Фрикційні механізми знайшли широке застосування в приладах, верстатах, транспорті, варіатора (механізмах з плавним регулюванням числа обертів).
Ø Механізми з гнучкими ланками. У таких механізмах в якості гнучких ланок, що передають рух від одного тіла до іншого, використовуються різної форми поперечного перерізу ремені, канати, ланцюги та ін. Вони застосовуються, якщо необхідно передати на відносно велику відстань механічну енергію з однієї точки простору в іншу. Передачі з гнучкими ланками широко застосовуються в машинобудуванні, приладобудуванні і в інших галузях промисловості. Детально ці механізми розглядаються в курсі деталей машин.
Ø Клинові механізми застосовуються в різного виду затискних пристроях або в пристроях, в яких потрібно створити великі зусилля на вихідній стороні при обмежених силах, що діють на вхідній стороні. Клинові механізми складаються з поступальних кінематичних пар V класу. Вони можуть бути плоскими і просторовими. Найчастіше застосовуються в комбінації з іншими механізмами. Відмінною особливістю цих механізмів є простота і надійність конструкції.
Ø Різьбові (гвинтові) механізми. Механізми, які мають в своєму складі кінематичну пару «гвинт-гайка», називають різьбовими. Різьбові механізми застосовуються для перетворення обертального руху в поступальний. Вони використовуються в металорізальних верстатах, пресах, різних приладах, вимірювальних пристроїв, домкратах і ін. Механізмах.
Ø Гідравлічні і пневматичні механізми детально розглядаються при вивченні інших предметів.
Широке застосування знайшли комбіновані механізми. наприклад для важеля зубчасті, кулачково-зубчасті та ін.