- •1. Структурне та кінематичне дослідження
- •1.1. Структурне дослідження важільного механізму.
- •1.2. Кінематичний аналіз механізму.
- •1.2.1. Побудова кінематичної схеми та 12-ти планів положення механізму.
- •1.2.2. Побудова планів швидкостей.
- •1.2.3. Визначення кутових швидкостей.
- •1.2.4. Побудова планів прискорень.
- •1.2.5. Визначення кутових прискорень.
- •1.2.6. Кінематичні діаграми вихідної ланки
- •2. Силовий розрахунок важільного механізму
- •2.1. Визначення модулів сил тяжіння, сил інерції і моментів інерції ланок механізму.
- •2.3. Силовий розрахунок механізму 1-го класу.
- •2.4. Визначення зрівноважувальної сили за методом м. Є. Жуковського.
- •2.6. Визначення похибки зрівноважувальної сили.
1.2.3. Визначення кутових швидкостей.
Знаходимо кутові швидкості шатуна для 12 положень і заносимо одержані значення в табл. 1.4.
2 = VВА / l ВА. Для 4-го положення
2 = 0.9 / 0,65 = 1.38 рад/с.
Параметри |
Номера положень механізму |
|||||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
VB(М/С) |
0 |
6,65 |
11,2 |
15,2 |
14,2 |
9,88 |
0 |
9,31 |
14,6 |
15,2 |
11,7 |
6,27 |
VBA(М/С) |
15,2 |
13,3 |
8,74 |
0 |
7,79 |
14,25 |
15,2 |
13,3 |
7,79 |
0 |
7,98 |
13,6 |
VS(М/С) |
9,88 |
11,02 |
13,1 |
0 |
14,2 |
11,4 |
11,4 |
11,7 |
14,2 |
0 |
13,6 |
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.2.4. Побудова планів прискорень.
Побудову плану прискорення проводимо для 7 положення механізму. Кривошип обертається з постійною кутовою швидкістю 2 = 35,17рад/с.
аА = апАО = 72 * lОА = 209,652* 0,0725 = 3186 м/с2.
З довільної точки - полюса прискорень проводимо вектор а паралельно ланці ОА від точки А до точки О; а = 80 мм.
Масштаб плану прискорень
А = аА / а = 3186 / 80 = 39,825 м/с2 / мм.
Векторне рівняння для побудови планів прискорень ланок 2,3
аВ = аА + апВА + аtВА ,
де аА – нормальне прискорення, направлено від точки А до точки О паралельно АО;
аВ – прискорення повзуна 3, ‖ ОВ
Чисельні значення прискорень точок В і S2, а також величини прискорення аtВАзнайдемо за формулами:
аtВА=А *пb = 39,825*68=2708,1 м/с2
Одержані
значення зводимо в табл. 1.5.
Таблиця1.5- Значення прискорень механізму, м/с2.
-
аtВА
аВА
аS2
аВ
пВА
7
2708,1
2787,7
2389,5
1473,5
358,4
2
2947
2986,8
2309,8
1951,4
199
1.2.5. Визначення кутових прискорень.
Знаходимо кутові прискорення по формулі
АВ = аВА t / lВА.
Для 2-го положення
2 = 2947 / 0.362 = 8141рад/с2.
Для 7-го положення
7 =2708.1/ 0.68 = 3982.5 рад/с2.
Для визначення напрямку кутового прискорення мислено переносимо вектор аВАt в точку А. Вважаючи точку О нерухомою, замічаємо напрямок повороту ланки.
1.2.6. Кінематичні діаграми вихідної ланки
Вичислюємо масштаби графіка переміщень: S = l = 0,001 м/мм;
=2/Х=2*3,14/610=0,01 рад/мм; t =2/Х =2*3,14/1.1 *671 =0,0034 с/мм.
Криволінійні ділянки графіка переміщень заміняємо хордами 0*-1*, 1*-2* і т.д. Проводимо прямокутні осі V і t. Ось t подовжуємо вліво від осі ординат.
Вибираємо довільної довжини полюсну відстань Н1 = 10 мм. З полюса р
проводимо нахилені
прямі р-1,
р-2 і т.д.,
паралельні хордам. З середини інтервалів
0-1, 1-2 і т.д. проводимо перпендикуляри до
осі абсцис (штрихові). З точок 1,
2 і т.д. проводимо
прямі паралельні осі абсцис до перетину
їх з відповідними перпендикулярами.
Одержуємо точки 1,
2 і т.д. З’єднуємо
їх
плавною
кривою.
Масштаб графіка швидкостей
V = Va/pa = 15.2/80 = 0.19 м/с /мм.
Графік прискорень. Будуємо аналогічно графіку швидкостей при
Н2 = 10 мм. Масштаб графіка прискорень
А = аA/pa= 3186/80= 39.825 м/с2 / мм.
