7.6 Побудова графіка переміщень вихіднї ланки [4]

Переміщення довбача S_D, дорівнюють відрізкам 0-1, 0-2, 0-3,., 0-6, 0-7, відповідають положенням кривошипа 0, 1, 2, 3, ...

..., 6,7,. (рис. 5 а). Графік переміщень будується таким чином. Проводимо осі координат S і t або S і φ. Якщо кривошип обертається рівномірно, то кутові переміщення (φ) пропорційні часу (t). На осі ординат (φ) відкладаємо 12 однакових відрізків 0-1, 1-2, 2-3, . і так далі, відповідних куту повороту кривошипа. З точок 1, 2, 3, . осі абсцис відкладаємо відрізки 1-1', 2-2', 3-3',., рівні відповідним переміщенням точки Д (0-1, 0-2, 0-3,.) З'єднавши кінці ординат 1', 2’, 3’,. плавною кривою, отримаємо діаграму переміщень. Масштабний коефіцієнт в цьому випадку дорівнює масштабному коефіцієнту схеми механізму μ_s=μ_e. Якщо висоту графіка необхідно зменшувати або збільшувати, то коефіцієнт μ_s графіка переміщень визначають таким чином. Задаються максимальною висотою відрізку 8-8' (h_max) і по ньому визначається коефіцієнт μ_s=S_max/h_max= … м/мм. Останні значення ординат переміщень визначаються через знайдений коефіцієнт (h_i=S_i/μ_s). Через отримані точки 1', 2', 3', . проводять плавну криву. Відрізок 0-12 на осі абсцис є одним зворотом кривошипа, що дорівнюють 2π, виражений в мм. За один зворот (1 цикл сталого руху) механізм здійснює робочий і холостий хід. Масштабний коефіцієнт осі абсцис дорівнює μ_φ=2π/0-12.

7.7 Побудова графіка швидкостей і прискорень методом графічної інтеграції [ 2 ]

На кривій переміщень s-φ з'єднуються точки 0-1', 1'-2', 2’-3’,... хордами. Відкладаються координатні осі швидкості точки Д і кутових переміщень кривошипа φ. Побудову графіка V-φ проведемо графічним диференціюванням методом хорд (рис. 5в і додаток 2). На осі абсцис від точки О вліво відкладається відрізок V-φ, такий що дорівнює мм, і відмічається точка Р. Із цієї точки проводимо промені, паралельні хордам, а на осі швидкостей V відзначаємо точки 1'',0-2'',0-3,'' пропорційні середнім значенням швидкостей V_Д на відповідних ділянках. Відкладаємо ці відрізки на середніх ординатах відповідних ділянок 0-1, 1-2, 2-3, (вертикальні лінії). З'єднаємо ряд отриманих точок 1''', 2''', 3’’’ . плавною кривою; ця крива буде діаграмою швидкості V_Д-φ (додаток 2). За діаграмою (V_Д-φ) аналогічно будуємо діаграму прискорень (а_Д-φ) (рис. 5г). Щоб набути значення швидкості і прискорення для крайніх ділянок осі абсцис (0 і 12), потрібно побудувати додаткові значення V_Д і а_С для однієї з ділянок наступного циклу. Вліво відкласти ділянку (11-12) від точки О і управо відкласти ділянку 12-13. З'єднавши плавної кривої точки, відповідні останнім ділянкам першого циклу і першим ділянкам наступного циклу, відсічемо на крайній правій осі ординат відрізок, який слід відкласти на крайній лівій осі ординат циклу. Після цього добудовується вся крива.

Масштаб μ_φ і є однаковим для всіх графіків. Масштабний коефіцієнт графіка швидкостей визначається за формулою , а для діаграми прискорень .

7.8 Питання для самоконтролю

1 Що таке машина, механізм, машинний агрегат, кінематична пара, кінематичний ланцюг?

2 Що називається ланкою, стійкою, кривошипом, шатуном, повзуном, коромислом, кулісою, кулісним каменем?

3 Дайте класифікацію кінематичних пар, наведіть два-три приклади.

4 Дайте класифікацію механізмів, наведіть два-три приклади механізмів першої і другої груп.

5 Які предмет, мета, завдання і методи ТММ?

6 За найменуванням яких ланок дають назви механізму?

7 Змалюйте структурну схему кривошипного коромисла, кривошипно-повзунного і кривошипно-кулісного механізмів.

8 У яких верстатах використовують кривошипно-кулісний механізм?

9 У яких машинах використовують кривошипно-повзунний механізм?

10 Яка величина є основною структурною характеристикою кінематичного ланцюга і механізму?

11 Напишіть структурну формулу П.Л.Чебишева.

12 Який кінематичний ланцюг називається структурною групою Асура?

13 Змалюйте механізм першого класу.

14 Як визначити клас структурної групи Асура?

15 Змалюйте діади I,II,III видів.

16 Як визначити клас і порядок механізму в цілому?

17 Наведіть приклад механізмів, що мають зайві міри свободи і пасивний зв'язок.

18 Яке основне правило має бути забезпечено при розчленовуванні механізму?

19 Змалюєте структурну схему важільного механізму, що має два початкові механізми першого класу і W=2.

20 Покажіть на прикладі кривошипно-повзунного механізму, який основний принцип структурного синтезу і аналізу механізмів?

21 Що таке кінематична схема механізмів?

22 Перелічіть види руху ланок механізму?

23 Назвіть основні кінематичні характеристики. Який рух називається перманентним?

24 Які мета і основні завдання кінематичного дослідження?

25 Намалюйте принципову схему кінематичного дослідження механізму?

26 У чому полягають мета і суть аналітичного методу кінематичного дослідження? Його переваги та недоліки?

27 Розкрійте модульний принцип графоаналітичного методу кінематичного дослідження?

28 Яка суть графоаналітичного методу кінематичного дослідження?

29 Що таке план швидкостей (прискорень)?

30 Перелічіть основні властивості плану швидкостей (прискорень).

31 Побудуйте план швидкостей для механізму коромисла?

32 За планом швидкостей знайдіть абсолютну швидкість заданої точки ланки?

33 Як визначаються модуль і напрям коріолісова прискорення?

План механізму

Рисунок 5

Рисунок 6