- •3 Определение момента инерции маховика
- •3.4 Приведение внешних сил.
- •3.5 Работа приведенного момента.
- •3.6 Работа и величина движущего момента.
- •3.7 Приращение кинетической энергии.
- •3.8 Момент инерции маховика.
- •4. Силовой расчет рычажного механизма.
- •4.1 План скоростей.
- •4.2 План ускорений
- •4.3 Проверка силового расчета.
3 Определение момента инерции маховика
3.1 Построение схемы механизма
Примем масштаб схемы µl= м/мм). Построим крайние положения механизма. Для этого отложим отрезок АС (чертежи, лист 3). Из точки С проведём касательные к окружности радиуса АВ. На касательных отложим длину кулисы CD. Построенные положения кулисы являются крайними. На расстоянии уЕ - от точки А - проведём траекторию точки Е. Из крайних положений точки D, радиусом DE сделаем засечки на траектории точки Е. Засечки указывают крайние положения точки Е. Соединяя шарнирные точки тонкими линиями, получим схему механизма в его крайних положениях.
Крайнее левое положение механизма примем за исходное и присвоим ему номер О (ноль). Траекторию точки В разобьём на 12 равных частей. Точки разбивки пронумеруем в направлении движения кривошипа и соединим их с точкой А. Крайнее правое положение находится между отметками 7 и 8. Присвоим этому положению номер 7'.
Отрезки ABj изображают мгновенные положения кривошипа. Построим соответствующие положения других звеньеб. Для этого через точки Вj проведём линию кулисы С0Г Из О, радиусом DE сделаем засечки Ej на траектории точки E.
Соединяя шарнирные точки тонкими линиями, получим схему механизма во всех 12-ти положениях. Одно из положений, например 5, выделим жирными линиями.
Из решения задачи о положениях звеньев следует, первую группу Ассура образует цепь 2,3, вторую — цепь 4,5.
+
T02 |
T12 |
T22 |
T32 |
T42 |
T52 |
T62 |
T72 |
T82 |
T92 |
T102 |
T112 |
300 |
418 |
598 |
791 |
614 |
398 |
300 |
398 |
614 |
791 |
598 |
418 |
T03 |
T13 |
T23 |
T33 |
T43 |
T53 |
T63 |
T73 |
T83 |
T93 |
T103 |
T113 |
0 |
34,4 |
92,4 |
101 |
59,5 |
16,2 |
0 |
16,2 |
59,5 |
101 |
91,4 |
34,4 |
T04 |
T14 |
T24 |
T34 |
T44 |
T54 |
T64 |
T74 |
T84 |
T94 |
T104 |
T114 |
300 |
398 |
614,2 |
791 |
693 |
453 |
300 |
453 |
693 |
791 |
614,2 |
398 |
T0 |
T15 |
T25 |
T35 |
T45 |
T55 |
T65 |
T75 |
T85 |
T95 |
T105 |
T115 |
0 |
16,2 |
59,5 |
101 |
91,4 |
34,4 |
0 |
34,4 |
91,4 |
101 |
59,5 |
16,2 |
Сложив все значения T попарно у нас получится таблица, по которой мы строим диаграмму
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
600 |
866,7 |
1363 |
1685 |
1458 |
902 |
600 |
902 |
1458 |
1658 |
1363 |
866,7 |
График заданной внешней силы
Отрезок Е7 Е7 и точки его разметки скопируем на ось графика Fпс(s). Отступим от концов отрезка на расстояние a=0,05smax и проведём линию графика. Как видно из графика, сила полезного сопротивления Fпс действует только в положениях 1... 7.
Повёрнутые планы скоростей
Из полюса Pi (для i-го положения механизма) отложим произвольный отрезок pib2 , изображающий повёрнутую скорость точки В2 Считая, что абсолютное движение
кулисы 3 (вращательное вокруг С) складывается из плоскопараллельного со звеном 2 и поступательного относительно звена 2, определим скорость точки В3 по уравнению
VB3=VB2+VB32
║CD ║┴AB ┴CD
Под уравнением показаны линии действия векторов после их поворота. Скорость точки D определим по теореме подобия. Из теоремы следует, что
<pid>= *< pid3>=
Для определения скорости точки Е свяжем с точкой О систему координат, движущуюся поступательно. Полагая, что абсолютное движение звена DE складывается из поступа- тельного с этой системой и вращательного относительно системы, определим скорость точки Е по уравнению
VЕ=VD+VED
Скорость точки S3 определим по теореме подобия. Согласно заданию, точка S3 лежит посередине отрезка CD. Одноимённая точка на плане скоростей должна лежать по середине отрезка pid.