1. Структурный анализ механизма.
1.1. Схема заданного механизма.
Рисунок 1. Схема заданного механизма.
Таблица 1. Параметры механизма.
-
Параметры
Букв. обознач.
Величина
Длина крив. "1", м
l1
0.04
Длина шатуна "2", м
l2
0.1
Длина звена "3", м
l3
0.07
Длина шатуна "4", м
l4
0.11
Размер "b", м
b
0.1
Размер"а", м
a
0.06
Угл. cкор., (рад/с)
1
7
Массы звеньев (кг)
m2
0.9
m3
0.6
m4
1
m5
0.9
Моменты инерции
звеньев, (кг.м2)
IS2
0.002
IS3
0.001
IS4
0.002
Максимальная сила
сопротивления (Н)
Pmax
500
№ положения для
силового расчёта
_
2
Коэф. неравномерн.
0.15
1.2. Определение степени подвижности механизма.
Степень подвижности механизма определяем по формуле Чебышева
,
где: n – число подвижных звеньев;
p 5 – число кинематических пар 5–го класса;
p 4 – число кинематических пар 4–го класса.
Степень подвижности заданного механизма равна
Значит, для однозначного определения положения всех звеньев достаточно задать положение только одного звена механизма.
. Разложение механизма на структурные группы Ассура,
определение их класса, порядка и вида.
Из представленной схемы видно, что механизм состоит из механизма 1–го класса (звенья 0 и 1) и присоединённых к нему двух групп Ассура второго класса второго порядка первого (звенья 2 и 3) и второго (звенья 4 и 5) видов.
1.4. Определение формулы строения механизма, его класса и порядка.
Формула строения механизма имеет вид:
Класс и порядок механизма определяется по наивысшему классу группы Ассура, которая входит в его состав. Значит данный механизм – второго класса, второго порядка.
Кинематическое исследование механизма.
2.1. Построение планов положений механизма.
Планы 12 положений механизма изображаются на первом листе чертежа курсовой работы. Они нужны для того, чтобы:
а) показать положение всех звеньев механизма в различные моменты времени;
б) определить ход ползуна;
в) определить угол размаха коромысла;
г) показать траекторию движения какой - либо точки. В данном задании – траекторию движения центра масс шатуна 4 (точка S4).
Построение проводим в масштабе. Под
масштабом понимают отношение
действительной длины звена в метрах, к
длине звена на чертеже в мм, например:
;
длина кривошипа на чертеже должна быть
(l1) = 4070
мм.
Принимаем в нашем случае (l1) = 40 мм. Тогда масштаб длин будет равен
Теперь можно определить все остальные
размеры на чертеже по формуле
Эти размеры будут равны:
Далее вычерчиваем планы механизма в 12 положениях, используя рассчитанные длины и расстояния. Затем строим предельные положения механизма и определяем ход ползуна НЕ (в метрах) и угол размаха коромысла (в градусах).
