2.2 Рабочий ход.

2.2.1 Расчёт структурной группы 4-5.

Построим план сил для структурной группы 4-5 и рассчитаем реакцию действия звена 2 на звено 4.

Рис. 2.3 План ускорений. Холостой ход.

Рис. 2.4 Структурная группа 4-5.

Таблица 2.1: Значения линейных и угловых ускорений точек и звеньев механизмов, моменты инерции центров масс.

	Рабочий ход
	Чертёжное значение, мм	Wi , м/с2
WA	70	0,98
WC	72	1,008
WCB	52	0,728
WВО3	76	1,064
WВА	86	1,204
WS3	32	0,448
WS4	69	0,966
WS5	36	0,504
WS6	35	0,49
WτВА	85	1,19
WτВО3	75	1,05
WτCB	28	0,14
3	----	0,605
4	----	0,415
5	----	0,31

Таблица 2.2: Истинные и чертежные значения сил и моментов.

	Значения	Чертежные, мм
Fu5, Н	6441.12	25
Fu4, Н	6350.4	24.8
Fu3, Н	1436.4	5.6
Fu2, Н	3897.6	15.5
IS2, кгм2	16	----
IS3 , кгм2	11.39	----
IS4 , кгм2	32.8	----
Mu2, Нм	97.44	----
Mu3, Нм	54.561	----
Mu4, Нм	64.2	----
Рпс, Н	51147	200
G2, Н	4708.8	18.4
G3, Н	2648.7	10.3
G4, Н	6356	24.8
G5, H	6356	24.8
R05, Н	8008.2	35.3
R24, Н	52162.8	204
R12, Н	24802.9	97
Rt03, Н	27871.3	109

Изображаем структурную группу 4-5 и наносим на неё все действующие силы (рис.2.4).

Перед построением плана сил необходимо вычислить значения сил F_и4, F_и5; значение момента М_u4.

Значения сил F_u4, F_u5 и значение момента М_u4 вычисляются по формулам:

где m_i – масса i^-ого звена;

W_Si – ускорение центра масс i^-ого звена;

I_Si – момент инерции центра масс i^-ого звена;

_i = W_i^/l_i- угловое ускорение i^-ого звена(l_i – истинная длина звена в метрах).

Знаки минус показывают, что F_ui и W_Si, M_ui и _i направлены в противоположные стороны.

Момент инерции центра масс вычисляется по формуле:

Данные заносим в таблицу 2.2.

Реакция R₀₅ определяется по формуле суммы моментов всех действующих сил относительно полюса B.

Раскроем эту формулу:

R _05*(h_R05*_l)-P_пс*(h_Pпс*_l)+G_4*(h_G4*_l)+

F _и4*(h_Fи*_l)-M_и4+F_и5*(h_Fи5*_l)+G_5*(h_G5*_l) =0

где h_ij- плечи соответствующих сил в миллиметрах с чертежа.

В ыражаем отсюда требуемую реакцию:

R₀₅=P_пс*(h_Pпс*_l)-G_4*(h_G4*_l)-F_и4*(h_Fи4*_l)+

M _и4-F_и5*(h_Fи5*_l)-G_5*(h_G5*_l)/ (h_R05*_l)

Подставляем значения, получим:

R₀₅ = 8008.2 H

Результат запишем в таблицу 2.2

Теперь вычислим масштаб построения плана сил:

где Р_max – максимальное значение силы;

Р – произвольное максимальное

значение этой силы на чертеже.

Подставим наши данные: _р =51147/200=255.7Н/мм.

В соответствии с выбранным масштабом все силы на чертеже для первой структурной группы будут характеризоваться векторами с длинами взятыми из таблицы 2.2.

План сил строится исходя из следующего уравнения:

- для структурной группы 4-5

P_пс+ R₀₅+G₄+F_u4+ G₅+ F_u5+ R₂₄=0

Построение:

1. В ыберем полюс Р из которого проводим параллельно траектории движения ползуна 5 линию, на ней откладываем вектор P_пс с его чертёжным значением (рис 2.5).

2. И з конца вектора P_пс параллельно линии действия силы R₀₅ откладываем вектор R₀₅ в соответствии с выбранным масштабом ;

3. И з конца вектора R₀₅ параллельно линии действия силы G₅ откладываем вектор G_5.

4. Из конца вектора G₅ параллельно линии действия силы F_u5 откладываем вектор F_u5.

5. Из конца вектора F_u5 параллельно линии действия силы G₄ откладываем вектор G_4.

6. Из конца вектора G₄ параллельно линии действия силы F_u4 откладываем вектор F_u4.

7. В ектор соединяющий конец вектора F_u4 и полюс Р, и есть вектор характеризующий силу R₂₄;

Построение закончено.