2.3 Определение инерционных нагрузок звеньев

Силы инерции звеньев определим по формуле

(33)

где m_i – масса i-того звена, кг;

 a_Si – ускорение i-того центра масс, м/с²

Знак минус указывает на то, что сила инерции противоположна направлению ускорения центра масс. Определим силы инерции некоторых звеньев.

Сила инерции будет действовать против ускорения A₃.

Сила инерции будет действовать вдоль звена 5, против ускорения точки С.

На звено 3 действует еще и момент инерции. Найдем точку качания по формуле:

(34)

Вычерчиваем звено 3 с учетом масштабного коэффициента μ_l=0,004 м/мм.

С учетом масштаба:

Через точку К3 проводим прямую параллельную ускорению . Это и будет линия действия силы направленная в противоположную сторону ускорению

На звено 4 действует еще и момент инерции. Найдем точку качания по формуле:

, (35)

Вычерчиваем звено 4 с учетом масштабного коэффициента μ_l=0,004 м/мм.

С учетом масштаба:

Через точку S₄ проводим прямую параллельную ускорению точки B. Через точку К₄ проводим прямую параллельную ускорению . Через точку Т, точку пересечения этих прямых, проводим прямую параллельную ускорению . Это и будет линия действия силы .

2.4 Определение реакций в кинематических парах механизма и уравновешивающей силы

Определение реакций в кинематических парах механизма начинаем с группы звеньев наиболее удалённой от ведущего звена.

Вычерчиваем группу Ассура 4, 5 в масштабе . В соответствующих точках звеньев прикладываем все действующие силы. Отброшенные связи заменим реакциями и . Реакцию раскладываем на составляющие и . Одну действующую по оси звена и вторую перпендикулярную оси звена, так как направление действия не известно.

Реакцию R₀₅ определим из уравнения моментов для группы Ассура 4,5 относительно точки В.

(36)

Тогда R₀₅ из уравнения (30):

Строим план сил, и определяем реакции , и из построения, приняв

Аналогично выполним силовой анализ группы Ассура 3,2. Реакцию R_О3 определим из уравнения моментов для группы Ассура 3,2 относительно точки A

(37)

Из уравнения (30):

Т.к. имеем знак «+», то направление реакции выбрано верно.

Строим план сил, и определяем реакции , и из построения, приняв

Выполним силовой анализ ведущего звена. Для этого - уравновешивающую силу направим перпендикулярно звену О₁А в сторону противоположного направления вращения кривошипа. Составим уравнение моментов.

, (38)

Из уравнения (32) найдем уравновешивающую силу:

Строим план сил, и определяем реакцию , и из построения, приняв

2.5 Определение уравновешивающей силы по методу н. Е. Жуковского

Строим в произвольном масштабе повернутый план скоростей и прикладываем к нему все действующие внешние силы, силы инерции и уравновешивающую силу. Составляем уравнение моментов сил относительно полюса.

(39)

Из уравнения (33) найдем уравновешивающую силу:

Найдем значение уравновешивающей силы: