Кинематическая пара

Кинемати́ческая па́ра, соединение двух соприкасающихся твёрдых звеньев механизма, допускающее относительное движение в пространстве. Движение кинематической пары может быть ограничено в связи с требованиями проектируемого механизма или необходимостью решения задачи его взаимодействия с другими механизмами. В прямоугольной системе координат свободная материальная точка имеет 3 степени свободы, т. к. она может независимо двигаться поступательно вдоль любой из 3 взаимно перпендикулярных осей координат. Свободное твёрдое тело имеет 6 степеней свободы, из которых 3 соответствуют поступательному движению какой-либо точки, а остальные 3 – вращательному движению тела вокруг этой точки (как около неподвижного центра). Каждое из ограничений условий связи устраняет, т. е. ограничивает, возможность одного из 6 независимых относительных движений звена в пространстве.

По характеру соприкосновения звеньев выделяют низшие кинематические пары – с контактом по поверхностям, и высшие – с контактом по линиям и в точках. Различают также геометрически замкнутые кинематические пары, в которых постоянное соприкосновение поверхностей обеспечивается формой их элементов, и незамкнутые, в которых требуется прижимающая сила (силовое замыкание), например в кулачковом механизме. К кинематическим парам относят некоторые подвижные соединения с несколькими промежуточными телами качения (например, шарико- и роликоподшипники, безлюфтовые шарниры приборов с плоскими пружинами).