4. Силовой расчёт рычажного механизма.

Проведем силовой расчет для пятого положения механизма. Определяем силы, действующие на механизм:

Силы тяжести

Силы инерции:

Моменты сил инерции:

Силы полезного сопротивления:

Равновесие группы ВВП (4-5)

Составим уравнения равновесия моментов относительно точки С.

Здесь плечи сил измеряем со схемы группы

Определяем реакцию:

Составим уравнения равновесия моментов относительно точки D:

Здесь плечи сил измеряем со схемы группы:

Для определения неизвестной составляющей реакции со стороны звена 1 на звено 4 построим план сил, задавшись масштабным коэффициентом:

Векторное уравнение равновесия сил имеет вид:

Определяем длины отрезков многоугольника сил:

Из построений получаем:

Равновесие группы ВВП(2-3).

Составим уравнения равновесия моментов относительно точки А:

Здесь плечи сил измеряем со схемы группы:

Определяем реакцию:

Составим уравнения равновесия моментов относительно точки В:

Здесь плечи сил измеряем со схемы группы:

Для определения неизвестной составляющей реакции со стороны звена 1 на звено 4 построим план сил, задавшись масштабным коэффициентом -

Векторное уравнение равновесия сил имеет вид:

Определяем длины отрезков многоугольника сил:

Из построений получаем:

Рассмотрим равновесие начального звена:

К начальному звену прикладываем реакцию со стороны звена 2, равную по величине и направленную в противоположную сторону и реакцию со стороны звена 4 равную по величине и направленную в противоположную сторону

Рассмотрим равновесие звена. Составим уравнения равновесия моментов относительно точки О.

Здесь плечи сил измеряем со схемы группы:

Можно определить уравновешивающий момент:

Для определения неизвестной реакции опоры построим план сил, задавшись масштабным коэффициентом:

Векторное уравнение равновесия сил имеет вид:

Определяем длины отрезков треугольника сил:

Из построений получаем:

4. Проверка силового расчета с помощью рычага Жуковского.

Проверяем полученные результаты с помощью метода рычага Жуковского. Для этого изображаем план скоростей заданного положения механизма, повернутый на 90 градусов. На плане скоростей достраиваем точку f:

Определяем масштабный коэффициент рычага Жуковского:

Диаметр зубчатого колеса:

Из теоремы подобия получаем:

К соответствующим точкам повернутого плана прикладываем силы, действующие на точки механизма. Моменты сил инерции представляем в виде пар сил, силы будут равны

Измеряем плечи сил на рычаге Жуковского:

Составляем уравнение баланса мощностей:

Определяем момент сил инерции:

Сравниваем результаты: