3.2. Построение планов ускорений.

Определение ускорений ( рабочий ход – 3-е положение)

где Wa – угловое ускорение точки А, рад/с² (параллельно звену ОА); Wⁿba - угловое нормальное ускорение точки В вокруг точки А, рад/с² (параллельно звену ВА); W^τba - угловое тангенциальное ускорение точки В вокруг А, рад/с² (перпендикулярно звену ВА); Wd - угловое ускорение точки D, рад/с² (=0); Wⁿbd угловое нормальное ускорение точки B вокруг точки D, рад/с² (параллельно звену BD); W^τbd - угловое тангенциальное ускорение точки В вокруг точки D, рад/с² (перпендикулярно звену ВD);

Wa= ω₁²*loa=12,56²*0,0545=8,598 м/с²

Wⁿba= ω₂²*lba=1,13*0,2679=0,3427 м/с²

Wⁿbd= ω₃² *lbd=4,51²*0,17=3,46 м/с²

μW=W_a /qa=8,598 /150=0,05732 (м/с²)/мм

Wⁿba=0,3427 /0,05732=5,97832 мм

Wⁿbd=3,46/0,05732=60,4023 мм

где Wb – угловое ускорение точки B, рад/с² ; Wⁿbc - угловое нормальное ускорение точки B вокруг точки C, рад/с² (параллельно звену BC); W^τbc - угловое тангенциальное ускорение точки B вокруг C, рад/с² (перпендикулярно звену BC); Wc6 - угловое ускорение точки C6, рад/с² (=0); W^rc5c6 - релетивное ускорение , рад/с² (параллельно звену );

Wⁿbс= ω₄² *lbс=3,32²*0,17=1,8721 м/с²

Wⁿbс=1,8721 /0,05732=36,6625мм.

Холостой ход (положение 10)

Wa= ω₁²*loa=12,56²*0,0545=8,598 м/с²

Wⁿba= ω₂²*lba=1,22²*0,2679*=0,40112 м /с²

Wⁿbd= ω₃² *lbd=3,88²*0,19=2,555 м /с²

μW=W_a /πa=8,598 /150=0,057328 (м/с²)/мм

Wⁿba=0,4011/0,05732=6,998128 мм

Wⁿbd=2,555/0,05732=44,5838 мм

Wⁿbс= ω₄² *lbс=2,6²*0,17=1,1527м /с²

Wⁿbс=1,1527 /0,05732=20,11 мм

3.3. Построение графиков перемещений, ускорений, мощности.

Период вращения определяется как:

T=60/n1=60/120=0,5

где n1 – частота вращения кривошипа.

μT=T/L=0,5/240=0,00208 с/мм

где L – длина координатной прямой t.

μS=0,19/19=0,001 м/мм

μv(график)= μV=0,00685 (м/с)/мм

μw(график)= μv/(ΔS* μT)= 0,00685 /(20*0,00208)=0,1645 (м/с²)/мм

μN=N/ N_гр=10,73 Вт/мм

где N – мощность КВт, N_гр – отрезок соответствующий мощности, отложенный на графике мощностей.

N=Pc*V

где P_c – максимальная сила вытяжки, V – скорость поршня, м/с.

4. Силовой анализ.

4.1. Рабочий ход

Силы инерции и силы гравитации в расчетах не учитываем

Масштаб плана сил выбираем:

μP=Pc/ =7912,8/100=79,22

Рассматриваем 1 кинематическую пару:

где – сила реакции 6-го звена на 5-е (мм), – тангенциальная составляющая силы реакции 3-го звена на 4-е (мм, перпендикулярна звену), – нормальная составляющая силы реакции 3-го звена на 4-е (мм, направлена вдоль звена)

; =R₃₄=7950,2 H; =100,356 мм

Рассматриваем 2 кинематическую пару:

где – сила действия 4-го звена на 3-е (мм), – тангенциальная составляющая силы реакции 6-го звена на 3-е (мм, перпендикулярна звену), – нормальная составляющая силы реакции 6-го звена на 3-е (мм, направлена вдоль звена), - по аналогии.

=0; =R₆₃=8347,4 H; =105,3698 мм

=0; =R₁₂=6601,55 H; =83,3319 мм

Рассмотрим ведущее звено:

где М_ур – уравновешивающий момент.