- •1. Структурный и кинематический анализ механизма
- •1.2. Синтез механизма
- •1.3. Построение плана положений
- •1.4. Кинематический анализ механизма методом планов скоростей
- •2. Динамический анализ основного механизма
- •2.1. Силовая диаграмма
- •2.2. Динамическая модель машинного агрегата
- •2.2.2. Приведение масс
- •2.3. Решение уравнения движения
- •2.3.1.График работ сил сопротивления
- •2.3.7. График изменения угловой скорости
- •3. Силовой расчет основного механизма
- •3.2. Построение плана ускорений
- •3.3. Определение сил и моментов сил инерции
- •3.4.Расчет ведомой группы 4-5
- •4.2. Многовариантный расчет механизма с выбором оптимального результата
- •4.3. Распечатка
- •4.4. Построение профиля кулачка.
- •5.3. Проверка геометрических условий
- •5.4. Определение геометрических размеров колес
- •5.5. План линейных скоростей
- •5.6. Диаграмма угловых скоростей
3. Силовой расчет основного механизма
3.1. Для расчета выбираем -е положение. Изображаем механизм в этом положении, прикладываем действующие внешние силы
Переносим с 1-го листа план скоростей.
3.2. Построение плана ускорений
Ускорение т.A:
Задаемся масштабным коэффициентом и проводим вектор .
Кориолисово ускорение
Из т. а1 проводим линию и откладываем на ней вектор проводим из т. К линию //АО3
С другой стороны
Направления векторов
Находим нормальное ускорение
Из полюса проводим линию //АО3 и откладываем на ней вектор
проводим из т. n3 линию
Точка пересечения определит величины векторов
Ускорение т. В находим по пропорции
Проводим вектор
Для определения ускорения т. С разложим движение шатуна 4 на переносное поступательное и относительное вращательное:
Нормальное ускорение
Из т. с проводим линию и откладываем на ней вектор
проводим из т. n4 линию , - проводим из полюса. Находим т. С и проводим .
Ускорения центра масс находим по пропорции, для чего находим на плане точку S4 и проводим в нее из полюса вектор.
Определяем величины ускорений:
Угловые ускорения:
Их направления определяются векторами касательных ускорений.
3.3. Определение сил и моментов сил инерции
; ;
Силы инерции прикладываем в соответствующих точках и направляем противоположно ускорениям центров масс, моменты сил инерции - противоположно угловым ускорениям звеньев.
3.4.Расчет ведомой группы 4-5
Изображаем группу и прикладываем внешние силы, силы и моменты сил инерции и реакции со стороны отброшенных звеньев:
Находим эти реакции по уравнениям статики, так как группа согласно принципу Даламбера находится в равновесии.
Откуда
Равновесие группы в целом:
Задаемся масштабным коэффициентом , определяем масштабные значения сил и строим план сил.
Из плана сил находим
Находим внутреннюю силу
Из плана сил находим
3.5. Расчет промежуточной группы 2-3
Изображаем группу и прикладываем внешние силы, силы и моменты сил инерции и реакции со стороны отброшенных звеньев:
Находим
Теперь рассмотрим равновесие группы в целом
Задаемся масштабным коэффициентом и строим план сил, из которого находим .
Находим внутреннюю силу ;
3.6. Расчет начального звена
Изображаем звено и прикладываем силу
Для уравновешивания звена к нему необходимо приложить уравновешивающий момент момент
Откуда
Задаемся масштабным коэффициентом и строим план сил и находим .
4. СИНТЕЗ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА
4.1. Исходные данные
Тип механизма - с коромыслом,
Законы движения: на фазе подъема –
на фазе опускания –
Фазовые углы: подъема -
верхнего выстоя -
опускания -
нижнего выстоя -
Длина коромысла -
Угол размаха коромысла -
4.2. Многовариантный расчет механизма с выбором оптимального результата
Этот этап синтеза выполняется на компьютере.
Вначале рассчитываются координаты профиля и показывается его вид при разных значениях максимального угла давления. Параметры в таблице: q - угол давления; А - максимальный габарит кулачка; R0 - минимальный радиус кулачка; e - эксцентриситет.
Выбран вариант с =
На втором этапе рассчитываются координаты профиля для выбранного варианта, но при разных значениях радиуса ролика Rр (таблица ).
Выбираем вариант с Rр< +rmin ; Rр< - rmin , при которых не происходит самопересечения профиля, а ролик может прокатиться по вогнутому профилю.