Определяем линейные скорости точек механизма:

V_в = ω₁* l₁ =29*0,19=5,51 м/с

где, V_в - скорость в точке В

V_вс = ω₂* l₂ =10,65*0,34=3,62 м/с

где, V_вс - скорость звена ВС

V_с = V_в + V_вс

Выберем масштабный коэффициент скорости µ_v:

l₁

µ _v = = 190/5,51=34,5*0,5=17,25мм/(м/с)

V_в

V_в*µ_v=5,51*17,25=95мм

V_вс*µ_v=3,62*17,25=62мм

Из построения находим V_с=50мм (рисунок 17 )

Делим на масштабный коэффициент скорости V_с/ µ_v=50/17,25=2,8м/с

Находим угловое ускорение второго звена:

l₁*cos(ϕ₁- ϕ₃)

ɛ₂= *ɛ₁ (3)

l₂*cos(ϕ₃- ϕ₂)

0,19*cos40⁰

ɛ ₂ = *24=49,4рад/с²

0,34*cos78⁰

24

Находим линейные ускорения:

ɑ_в^ц= ω₁²* l₁ =841*0,19=159,8м/с²

где, ɑ_в^ц - центростремительное ускорение точки В

ɑ_в^вр= ɛ₁* l₁ =24*0,19=4,56м/с²

где, ɑ_в^вр- центростремительное ускорение звена В

ɑ_в=√ (ɑ_в^ц)²+(ɑ_в^вр)²=√25536+20,739=159,9м/с²

ɑ_вс^ц= ω₂²* l₁ =10,65²*0,34=38,5м/с²

где, ɑ_вс^ц - центростремительное ускорение точки ВС

ɑ_вс^вр= ɛ₂* l₁ =49,4*0,34=16,8м/с²

где, ɑ_вс^вр- центростремительное ускорение звена ВС

ɑ_вс=√ (ɑ_вс^ц)²+(ɑ_вс^вр)²=√38,5²+16,8²=42м/с²

ɑ _с = ɑ_в + ɑ_вс

Выберем масштабный коэффициент ускорения µ_ɑ:

l₁

µ _ɑ= = 190/159,9=1,19*0,5=0,595мм/(м/с²)

ɑ_в

ɑ_в^ц * µ_ɑ =159,8*0,595=95мм

ɑ_в^вр * µ_ɑ =4,56*0,595=3мм

ɑ_вс^ц * µ_ɑ =38,5*0,595=23мм

ɑ_вс^вр* µ_ɑ =16,8*0,595=10мм

ɑ_в * µ_ɑ =159,9*0,595=95мм

ɑ_вс* µ_ɑ =42*0,595=25мм

Из построения находим ɑ_с = 71мм (рисунок 18)

Делим на масштабный коэффициент ускорения ɑ_с/ µ_ɑ=71/0,595=119,3м/с²

Ответ: V_с=2,8м/с; ɑ_с=119,3/с²

25

2. Силовой анализ четырехзвенного механизма

2.1 Силовой анализ четырехзвенного механизма аналитико-графическим методом

Для силового анализа выберем положение 2^'

Так как механизм статически неопределимый, разобьем его на группы звеньев 1-0 и 2-3 так, чтобы степень свободы для каждой группы была равна единице, то есть была равна степени свободы самого механизма

2.2 Выбор масштабного коэффициентов для построения векторов силы µ_F:

l₁

µ_F=

F₁+F₂+ F₃

µ_F =190/(18+9+21)=3.96*0.5=1.98мм/кН

2.3 Уравнения равновесия для групп звеньев 2-3

Определяем тангенциальные составляющие F₂₁^τ

F₂*l₂/2 - F₂₁^τ* l₂ = 0

- F₂₁^τ= F₂/2=9/2=4,5кН

- F₂₁^τ* µ_F=4,5*1,98=9мм

Графическим методом определяем F₂₁

F₂₁ = 13мм

F₂₁/ µ_F=13/1,98=6,5кН

- F₂₁- F₂- F₂₃=0 F₂₃=- F₂₁- F₂=-6,5-9=-15,5кН

- F₂₃ + F₃cosα + F₃₀ = 0

F₃₀=