1.8. Определение уравновешивающей силы методом рычага Жуковского

Согласно этому методу для определения уравновешивающей силы необходимо перенести все силы, действующие на механизм, включая силы инерции, параллельно самим себе в одноимённые точки повернутого на плана скоростей относительно полюса и составить сумму моментов, равную нулю, относительно него. Для удобства разложим все моменты, действующие на механизм, на пары сил, приложенные по краям звеньев:

Составим сумму моментов относительно точки Р:

Откуда выразим :

,

Определим уравновешивающие моменты создаваемые силами и :

Погрешность составляет 4.2%. Сила считается положительной, если она направлена в сторону вращения кривошипа.

2. Динамический синтез механизма

2.1. Построение диаграммы приведённых моментов сил

В качестве звена приведения выберем входное звено, т.е. кривошип, вращающийся с угловой скоростью . Приведенным моментом называют условный момент, который, будучи приложенным к звену приведения, развивает мгновенную мощность, равную сумме мгновенных мощностей отдельных звеньев под действием внешних сил:

.

Составим выражение для приведённого момента сил сопротивления:

Определим приведенный момент для каждого положения механизма (на примере 2-го положения):

Остальные значения приведённых моментов представлены в табл.2.1.

Приведённые моменты сил сопротивления
Таблица 2.1
№	0,12	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
,H	3434
, м/с	0	0,19	0,33	0,4	0,39	0,34	0,17	0	0,31	0,58	0,58	0,3
, Н*м	0	-95,9	-167	-202	-197	-172	-85,9	-	-	-	-	-

На чертеже проводим оси координат, откладываем отрезки углов поворота кривошипа в масштабе и отрезки приведённых моментов в масштабе :

рад/мм,

.

Диаграмму приведённых моментов сил строим в перевёрнутом виде

2.2. Построение диаграммы работ сил и приращения кинетической энергии машины с маховиком

Диаграмму работ сил построим графическим интегрированием диаграммы . Масштабный коэффициент этой диаграммы определиться по формуле:

Дж/мм.

Т.к. рассматривается установившийся режим движения, при котором работа сил сопротивления за цикл по модулю равна работе движущих сил также за цикл и условно принимается, что приведённый момент движущих сил постоянен, то для построения диаграммы достаточно соединить наклонной прямой начало и конец диаграммы . можно найти графическим интегрированием диаграммы (методом хорд).

Значения работ сил сопротивления, движущих сил и приведённого момента движущих сил в зависимости от угла поворота входного звена представлены в табл.2.2. Значения работы сил сопротивления взяты со знаком «- «, т.к. работа сил сопротивления всегда отрицательна.

Значения работ сил
Таблица 2.2
Положение.	, Дж	,Дж	,Дж	,Н*м
0	0,000	0,000	0,000	-77
1	24,96	40,56	14,04	-77
2	93,6	78	-15,6	-77
3	190,32	118,56	-74,88	-77
4	296,4	159,12	-137,28	-77
5	393,12	199,68	-193,44	-77
6	461,76	237,12	-224,64	-77
7	477,36	277,68	-199,68	-77
8	477,36	318,24	-156	-77
9	477,36	358,8	-102,96	-77
10	477,36	397,8	-74,88	-77
11	477,36	436,8	-37,44	-77
12	477,36	477,36	0,000	-77

Диаграмма строится алгебраическим сложением диаграмм и .Её масштабный коэффициент равен Дж/мм.