2. Расчет скоростей

По известному значению ω₁ угловой скорости кривошипа определяется скорость точки А [1-3]:

м/с.

Вектор скорости направлен перпендикулярно кривошипу в рассматриваемом его положении в сторону вращения.

Шатун совершает плоскопараллельное движение. Скорости его точек А и В связанны зависимостью:

, (1)

где - переносная скорость точки В; - относительная скорость точки В;

- абсолютная скорость точки В.

Шатун в относительном движении вращается вокруг мгновенно неподвижной точки А. В связи с этим, вектор направлен перпендикулярно шатуну в рассматриваемом положении механизма, а - вдоль направляющей t-t ползуна.

Уравнение (1) имеет два неизвестных и может быть решено. Графическое решение этого уравнения называется планом скоростей.

Для построения планов скоростей надо выбрать масштабный коэффициент .

где - длина отрезка, которым скорость изображается на плане скоростей.

= 0,952/95,2 = 0,01 м/с.

Графическое решение уравнения (1) для четвертого положения механизма приведено на рис. 4.

Скорости V_S1 и V_S2 центров масс звеньев определяются по свойству подобия плана скоростей.

Рис.4. План скоростей

Из этой точки следует .

Отрезок откладываем на плане скоростей (рис. 4) от полюса на прямой , получаем точку s₁. Отрезок изображает в масштабе скорость центра масс кривошипа.

Для определения скорости центра масс шатуна составим пропорцию

Отрезок откладываем на плане скоростей (рис. 4) от точки а₄ на прямой , получаем точку s₂. Соединим ее с полюсом плана скоростей. Отрезок изображает скорость точки s₂.

Расчет модулей скоростей в рассматриваемом (четвертом) положении механизма:

м/с;

м/с;

м/с;

м/с;

рад/с.

Расчет скоростей выполнен для 12 положений механизма, результаты представлены в табл. 1.

Таблица 1

Скорость № п/п	VA	VS1	VB	VS2	VAB	ω2
	м/с						1/c
0	0,952	0,476	0	0,476	0,952	3,173
1			0,399	0,594	0,846	2,82
2	0,952	0,476	0,743	0,814	0,515	1,717
3			0,946	0,949	0,039	0,13
4			0,898	0,898	0,488	1,494
5			0,552	0,665	0,809	2,696
6			0	0,476	0,952	3,173
7			0,554	0,653	0,848	2,827
8			0,908	0,893	0,518	1,727
9			0,961	0,956	0,041	0,137
10			0,753	0,829	0,448	1,493
11			0,401	0,608	0,809	2,697