- •Оглавление
- •1. Проектирование рычажного механизма
- •1.1. Структурный анализ рычажного механизма
- •1.2. Проектирование рычажного механизма
- •1.3. Определение скоростей точек звеньев и угловых скоростей звеньев методом планов
- •1.4. Определение ускорений точек звеньев методом планов
- •1.5. Исследование механизма методом кинематических диаграмм
- •2. Динамический синтез и анализ рычажного механизма
- •2.1. Определение приведённого момента сил сопротивления и действующих сил
- •2.2. Построение диаграммы кинетической энергии 2-ой группы звеньев
- •2.3. Построение диаграммы приращения кинетической энергии 1-ой группы звеньев
- •2.5. Построение диаграммы аналога углового ускорения кривошипа
- •2.10. Силовой анализ механизма 1го класса
- •2.11. Проверка результатов силового анализа методом рычага Жуковского
- •3. Синтез кулачкового механизма.
- •3.1. Исходные данные.
- •3.2. Построение кинематических диаграмм толкателя
- •3.3. Определение минимального радиуса кулачка
- •3.4. Профилирование кулачка
- •4. Проектирование кинематической схемы планетарного редуктора и построение картины эвольвентного зацепления.
- •4.1. Исходные данные.
- •4.2. Расчет и проектирование кинематической схемы планетарного редуктора.
- •4.3. Расчет и построение эвольвентного зацепления.
- •III. Синтез зубчатых передач
- •3.1. Расчёт рядовой ступени на эвм
- •Кинематический расчёт редуктора аналитическим методом.
1.4. Определение ускорений точек звеньев методом планов
Ускорения точек
звеньев и угловые ускорения звеньев
находим для заданного 3-го
положения
механизма (
)
Определяем ускорение точки А предварительно записав векторное уравнение:
т.к. кривошип
вращается с постоянной угловой скоростью.
Тогда:
Выберем масштабный коэффициент:
Из произвольно
выбранного полюса
откладываем вектор
параллельно OA
от A
к O.
Далее запишем векторное уравнение для точки B:
где
;
На плане ускорений
из точки
,
откладываем нормальное ускорение звена
ВА с учетом
параллельно ВА по направлению то точки
В к точке А. Далее проводим линию
перпендикулярно
,
а из полюса
- параллельно звену ВА плана положений
механизма. При пересечении двух прямых
ставим точку
.
Ускорение точки В:
Найдем ускорение нормальное звена ВD:
На плане ускорений
откладываем
параллельно BD
из полюса
.
Ускорение точки
С найдем из правила подобия. На векторе
откладываем
.
Ускорение точки Е получим при пересечении направляющей, проведенной из полюса и линии перпендикулярной СЕ.
.
Ускорение точек S2 и S4 определяем из следующих условий:
Точки S2
S4
находятся на середине звеньев АВ и СЕ,
соответственно на плане ускорений они
будут тоже расположены посередине и
равны:
.
Тангенциальные ускорения, а также угловые ускорения найдем из следующих уравнений:
1.5. Исследование механизма методом кинематических диаграмм
Такой метод проводится со следующими целями:
-получения наглядного представления о законе движения интересующей нас точки звена
-для определения скоростей и ускорений точек на основе известного закона перемещений точек.
Для построения
диаграммы угловых перемещений для точки
Е отложим по оси ординат с учетом
масштабного коэффициента
перемещения точки Е в каждом из 12-ти
положений механизма; по оси абсцисс
отложим номера положений и время:
Полученные точки соединим хордами.
Кинематические диаграммы скоростей и ускорений строим методом графического дифференцирования (методом хорд). Для построения диаграммы скоростей, необходимо полученные точки на диаграмме перемещений соединить хордами, получить ломаную кривую. На оси абсцисс диаграммы скоростей откладываем полюс РV, на расстоянии НV=45мм. Параллельно переносим хорды в полюс. На оси скорости получим точки пересечения с осью ординат. Из полученных точек, параллельно горизонтальной оси, проводим линии до пересечения с серединами того участка, хордой которого и получена эта точка. Для получения диаграммы скоростей принимаем масштабный коэффициент:
Для построения диаграммы ускорений воспользуемся тем же методом. Полученные точки на диаграмме скоростей соединяем хордами. На оси абсцисс откладываем полюс Ра, на расстоянии На=40 мм. Параллельно переносим хорды в полюс до пересечения с осью ординат из полученных точек проводим горизонтальные прямые до пересечения с прямыми опушенными из точек соответствующих положений механизма. Дальше полученные точки соединяем, плавной кривой и получаем искомый график ускорения точки Е. Для получения диаграммы принимаем масштабный коэффициент:
