1.2 Построение плана положений механизма.

Расчет масштабного коэффициента длины _l:

Расчет длин звеньев в соответствии с масштабным коэффициен­том:

l_AB= 0,21/0,005= 42 мм

l_BC= 0,90/0,005= 180 мм

h= 0,13/0,005= 26 мм

l_BD= 0,50/0,005= 100 мм

l_BS2= 0,40/0,005= 80 мм

l_DE= 0,21/0,005= 42 мм

l_CD= BC+BD= 280 мм

Проводим известные траектории движения точек: т. С – прямая горизонтальная линия; т. B – окружность с центром в т. А и радиусом l_AB.

Принимаем за крайнее положение такое, при котором кривошип AB и шатун BC выстраиваются в одну линию – нулевое положение. Т.к. кривошип AB вращается с постоянной угловой скоростью ₁, поло­жение т. В известно для каждого момента времени. Разделим окруж­ность для т. В на 8 равных частей.

Отрезком, равным длине шатуна ВС, делаем засечки на траекто­рии центра С, в результате чего получим последовательные положе­ния С₀, C₁, С₂, С₃, … С₇ точки С, соответствующие заданным положениям т. В. Соединив одновременные положения точек В и С, найдем соот­ветствующие положения шатуна ВС, а соединив положения т. В и т. А – положения звена АВ. Для нахождения траектории т. E отмечаем её 8 положений, откладывая постоянное расстояние B₀D₀, B₁D₁,… B₇D₇ от точек В по звену ВС и перпендикулярно B₀D₀, B₁D₁,… B₇D₇ строим D₀E₀, D₁E₁, … D₇E₇ соответственно в нужную сторону. Затем ряд последовательных положений т. E соединим плавной кривой, которая является искомой траекто­рией т. E.

1.3 Определение скоростей точек и звеньев механизма методом планов.

План скоростей – лучеподобная фигура, показывающая направление и величины скоростей точек, которая строится на основе векторного уравнения.

Определение линейной скорости т. В.

V_B=l_AB_; где _ – угловая ско­рость вращения звена АВ, _= , где n – число оборотов, тогда

Расчет масштабного коэффициента скорости _V:

На основании теоремы о сложении скоростей в сложном движении скорость т. С будет складываться из скорости V_B переменного движе­ния звена (1) и скоростью V_СВ относительного движения звена (2) вокруг точки В:

Откладываем от полюса p_V параллельно вектору скорости т. В отрезок p_VВ и через его конец проводим прямую, являющуюся линией дейст­вия вектора V_СВ. Эта прямая перпендикулярна линии ВС. Далее из по­люса p_V плана скоростей горизонтально проводим прямую и на пересечении её с линией действия V_СВ отмечаем т. С и получаем вектор скорости V_СВ и V_C.

Для определения скорости т. С определяем отрезки p_VC c планов скоростей:

V_C=(p_VC) _V, где _V – масштабный коэффициент скорости.

V_C0=0 м/с; V_С1=11,92 м/с; V_С2=14,13 м/с; V_С3=7,76 м/с;

V_С4=0,97 м/с; V_С5=8,73 м/с; V_С6=13,86 м/с; V_С7=11,08 м/с.

1.4 Определение ускорений точек и звеньев механизма методов планов.

Для построения плана ускорений полностью применимы рассужде­ния, использованные при отыскании скоростей звеньев и точек, по­этому записываем векторное уравнение для т. С:

(*) В уравнении (*) можем найти

следовательно, неизвестными явля­ются и .

Зная скорость V_B (п. 1.3), равную 13,85 м/с и l_AB =0,21 м, найдем .

;

_CB найдём из первого плана скоростей: _CB=(BC) _V=420,277=11,64 м/с, где (BC)=42 мм берётся прямо с первого плана скоростей.

.

Выберем масштабный коэффициент ускорения _a:

Решаем графически уравнение (*). (Строим план ускорений для положения 1 механизма) Откладываем от полюса  параллельно вектору ускорения (параллельно звену AB₁) отрезок В равный 92 мм. Нормальное ускорение точки С в относительном движении направлено от т. C вдоль звена ВС к т. B, поэтому из т. B плана уско­рений проводим линию действия ускорения (параллельно звену 2) и в направлении от точки C к точке B откладываем отрезок равный 15,15 мм. Из конца вектора перпендикулярно звену ВС механизма проводим линию действия тан­генциального ускорения .

Далее из полюса  проводим линию параллельную известному на­правлению ускорения (горизонтально вправо от полюса ), которая в пересечении с линией действия тангенциального ускорения даёт точку С.

Соединив т. С с полюсом ускорений , получим ускорение точки С – С, а соединив точки В и С получим ускорение звена 2 – ВС.

Определение ускорений для первого положения:

;

;

.

Положение т. S₂ на (BC) определяем следующим образом:

; ; .