1.5.2 Построение диаграммы скорости выходного звена
Диаграмма скорости точки В строится методом графического дифференцирования, способом хорд. Данный метод заключается в следующем:
• Проводим хорду, которая соединяет концы начальной и конечной ординат кривой на данном временном интервале (рис. 6).
• На продолжении оси абсцисс диаграммы скоростей (рис. 7) выбираем произвольную точку Р (в данном случае 0Р=20 мм) в качестве полюса. Из этой точки проводим до пересечения с осью ординат луч, параллельный хорде, и на оси ординат получаем отрезок, изображающий в некотором масштабе величину средней скорости ползуна на данном временном интервале.
• Эти построения выполняем для всех временных интервалов. В результате получим ряд точек, каждая из которых расположена в середине соответствующего временного интервала. Затем соединяем эти точки плавной кривой и получаем искомый график (рис. 7).
Рис. 7. Диаграмма скорости ползуна
Масштабный коэффициент μv диаграммы:
где Н = 0Р (мм).
1.5.3. Построение диаграммы ускорения выходного звена
Диаграмму ускорения точки В строим вести методом графического дифференцирования диаграммы скоростей V(t).
• Проводим хорду (рис. 7), которая соединяет концы начальной и конечной ординат кривой на данном временном интервале.
• На оси абсцисс (рис. 8) выбираем произвольную точку Ра (в данном случае 0Ра=20 мм) в качестве полюса. Из этой точки проводим до пересечения с осью ординат луч, параллельный хорде. На оси ординат получаем отрезок, изображающий в некотором масштабе среднюю величину ускорения на рассматриваемом интервале.
• Таким же образом определяем среднее ускорение на всех остальных интервалах. В результате получим ряд точек, каждая из которых расположена в середине соответствующего интервала. Затем соединяем эти точки плавной кривой и получаем искомый график (рис. 8).
Рис. 8. Построение графика ускорений точки В
Н1 = 0Ра.
2. Силовой расчет механизма
Проектирование нового механизма всегда включает его силовое исследование, так как по найденным силам производится последующий расчет на прочность элементов кинематических пар и звеньев механизма.
При силовом исследовании решаются следующие основные задачи
а) определяются силы, действующие на звенья и реакции в кинематических парах;
б) определяется уравновешивающая сила (момент силы).
В курсовом проекте силовой расчет выполняется методом кинетостатики[2]. Метод кинетостатики основан на принципе Даламбера, который применительно к механизмам можно сформулировать так: если ко всем внешним силам, действующим на систему звеньев, добавить силы инерции, тогда под действием всех этих сил система звеньев может условно считаться находящейся в равновесии.
При кинетостатическом расчете кинематическую цепь механизма разбиваем на группы Ассура, которые являются статически определимыми. Расчет ведем путем последовательного рассмотрения условий равновесия отдельно каждой группы, начиная с наиболее удаленной от исходного механизма, последним рассчитывается ведущее звено.
Определение реакций в кинематических парах механизма ведем без учета сил трения.