- •1 Структурный анализ механизма
- •2 Кинематический анализ механизма
- •2.1 Определение перемещений
- •2.2 Определение скоростей
- •2.3 Определение ускорений
- •2.4 Кинематические диаграммы
- •3 Силовой анализ механизма
- •3.1 Силы тяжести, силы инерции, моменты пар сил инерции
- •3.2 Силовой расчёт группы Ассура
- •3.3 Силовой расчёт ведущего звена
- •4 Рычаг Жуковского
- •5 Планетарные редуктора
- •6 Геометрический синтез эвольвентного зацепления
2.2 Определение скоростей
Определение скорости ведущего звена
Скорость в точке О=0;
Скорость точки А вычисляется из уравнения (2.4)
;
(2.4)
где:
-относительная
скорость (характеризует скорость в
точке А относительно точки О)
;
(2.5)
где:
-
угловая скорость
кривошипа, рад
;
- длина кривошипа, м;
;
(2.6)
где:
-
частота вращения кривошипа, об/мин.
n=1500 об/мин.(по усл.)
;
;
Рисунок 2.1- определение скорости ведущего звена
Определение скоростей группы Асура
Скорость точки В
вычисляется из уравнения (2.7)
;
(2.7)
и условия
,
где:
-
вектор скорости точки А;
-вектор
скорости точки В относительно точки А;
Рисунок 2.2 Определение скорости группы Ассура
Выбор масштаба скоростей
;
(2.8)
где:
-
численное значение вектора скорости
точки А, м/с;
-
длина отрезка, изображающего на чертеже
вектор скорости точки А, мм
Выберем
на чертеже полюс плана скоростей и
параллельным переносом векторов строим
план скоростей (рисунок 2.3, лист 1)
Рисунок 2.3 построение плана скоростей
Скорость
точки
находим
из теоремы подобия (2.9).
мм;
(2.9)
где:
-
расстояние точки
от
точки А на чертеже плана скоростей,
-
расстояние центра масс шатуна от точки
А кривошипа, м;
АВ- длина шатуна, м;
ab- величина отрезка на чертеже, изображающего вектор скорсти точки В относительно точки А, мм.
Соединив точку с полюсом Р, получим графическое изображение вектора скорости точки . Значения скоростей точек определяем измерением отрезков на чертеже с учетом масштабного коэффициента.
Угловая
скорость шатуна,
;
(2.10)
где:
-
численное значение вектора скорости
точки В относительно точки А, м/с;
- длина шатуна, м.
Планы скоростей для остальных 7 положений механизма строятся аналогично (Лист 1).
Определяем
расстояния
в
заданных положениях механизма
;
Величины отрезков, изображающих на чертеже скорости характерных точек механизма и численные значения скоростей заносим в таблицы 2.2 и 2.3 .
Таблица
2.2- Величины отрезков, изображающих в
масштабе
скорости
,
,
и
Отрезок |
Значение отрезка в положении |
|||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
оа, мм |
61,26 |
|||||||
ob, мм |
0 |
51,1 |
61,26 |
35,54 |
0 |
35,54 |
61,26 |
51,1 |
|
30,63 |
51,94 |
61,26 |
44,98 |
30,63 |
44,98 |
61,26 |
51,94 |
ab, мм |
61,26 |
44,01 |
0 |
44,01 |
61,26 |
44,01 |
0 |
44,01 |
, мм |
30,63 |
22 |
0 |
22 |
30,63 |
22 |
0 |
22 |
Таблица 2.3- Численные значения скоростей , , и
Скорость |
Значение скорости в положении |
|||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
, м/с |
61,26 |
|||||||
, м/с |
0 |
51,1 |
61,26 |
35,54 |
0 |
35,54 |
61,26 |
51,1 |
, м/с |
30,63 |
51,94 |
61,26 |
44,98 |
30,63 |
44,98 |
61,26 |
51,94 |
, м/с |
61,26 |
44,01 |
0 |
44,01 |
61,26 |
44,01 |
0 |
44,01 |
Определяем
угловые скорости шатуна
в
заданных положениях механизма
;
;
;
;
.
Таблица 2.4- Значения угловых скоростей шатуна
Величина
угловой скорости
в
положении,
|
|||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
39,27 |
28,21 |
0 |
28,21 |
39,27 |
28,21 |
0 |
28,21 |
