- •Введение
- •Структурный анализ механизма
- •Кинематическое исследование механизма
- •Построение плана положений механизма
- •2.2 Построение планов скоростей
- •2.3 Построение годографа скоростей точки
- •2.4 Построение планов ускорений
- •2.5 Построение кинематических диаграмм для точки d
- •Диаграмма скоростей
- •Диаграмма ускорений
- •Точность построения диаграммы ускорений
- •3.Кинетостатическое исследование механизма двигателя. Исследование движения механизма
- •3.1 Определение сил и моментов сил, действующих на звенья механизма
- •3.2 Силовой расчет группы Ассура, состоящей из звеньев 4 и 5
- •3.3 Силовой расчет группы Ассура, состоящей из звеньев 2 и 3
- •3.4 Силовой расчет начального звена
- •3.5 Определение уравновешивающей силы по методу Жуковского
- •3.6 Определение мгновенного коэффициента полезного действия
- •3.7 Исследование движения механизма и определение момента инерции маховика
- •3.8 Определение приведенного момента инерции механизма
- •Проектирование кулачкового механизма
- •4.1 Построение диаграмм движения толкателя
- •4.2 Построение профиля кулачка с поступательно движущимся толкателем Определение минимального радиуса кулачка с поступательно движущимся толкателем
- •Построение профиля кулачка с поступательно движущимся толкателем
- •5. Проектирование эвольвентного зацепления прямозубых цилиндрических колес
- •6. Проектирование зубчатого механизма
- •6.1 Аналитический метод
- •6.2 Графический метод
- •Заключение
- •Литература
3.2 Силовой расчет группы Ассура, состоящей из звеньев 4 и 5
Группу, состоящую
из звеньев 4 и 5, вычерчиваем отдельно в
масштабе длин
и в соответствующих её точках прикладываем
силу давления газов на поршень, силы
тяжести, силы инерции звеньев, а к звену
4 – момент сил инерции. Отброшенные
связи заменяем реакциями
(реакция опоры 0 на звено 5) и
(реакция звена 1 на звено 4).
Под действие внешних сил, сил инерции и реакций структурная группа будет находится в равновесии.
Составляем условие равновесия группы, приравнивая к нулю сумму всех сил, действующих на группу:
Неизвестными здесь
являются реакции
и
.
Направление реакции
известно: она перпендикулярна к
направляющей направляющей Оу (без учета
сил трения).
Величину реакции определим из уравнения моментов всех сил, приложенных к звеньям 4 и 5 относительно точки A:
Выразим из данного
уравнения реакцию
,
получим:
Подставляя числовые значения, получим:
Для определения
реакции
строим
план сил в масштабе
.
Принимаем масштабный
коэффициент
На свободном поле
чертежа из точки a
отложим вектор
,
параллельный силе
,
длинной
Из конца вектора
в направлении силы
откладываем вектор
длинной
Точки b и c на плане сил совпали. Из точки с в направлении откладываем вектор (сd), длинной
Из конца вектора
точки d
в направлении силы
откладываем вектор
,
длиной
Точки d и e на плане сил совпали.
Из конца вектора
точки e
в направлении
силы
откладываем вектор
,
длиной
Поскольку система
находится в равновесии, необходимо,
чтобы ее план сил был замкнутым. Соединив
точку f
с точкой a
на плане
сил, получим вектор
,
изображающий собой искомую реакцию
,
величина которой равна:
Для определения
внутренней реакции в шарнире В (
рассмотрим равновесие звена 4:
Для определения
данной реакции воспользуемся уже
построенным планом сил. Решением
уравнения будет вектор
,
соединяющий точки с
и f
и обозначаемый на плане сил штриховой
линией. Тогда величина внутренней
реакции в шарнире D
3.3 Силовой расчет группы Ассура, состоящей из звеньев 2 и 3
Группу из звеньев
2
и 3
вычерчиваем отдельно в масштабе длин
0,002
м/мм и в соответствующих точках
прикладываем силу давления газов на
поршень, силы тяжести, силы инерции
звеньев, веса и силы инерции, а к звену
2
– момент сил инерции
.
Отброшенные связи заменяем реакциями
(реакция звена 1 на звено 2) и
(реакция направляющей 0 на звено 3).
Под действием внешних сил, сил инерции и реакций группа будет находится в равновесии.
Составляем условие равновесия группы, приравнивая к нулю сумму всех сил, действующих на группу:
В данном уравнении
неизвестны две реакции
и
.
Линия действия реакции известна: она перпендикулярна направляющей Ox (без учета сил трения). Величину данной реакции определим, если зададимся ее направлением и решим уравнение моментов всех сил, приложенных к звеньям 2 и 3 относительно точки С:
или
Выражая из уравнения реакцию , получим:
Подставляя числовые значения, получим:
=2172,6 Н
Для определения
величины и направления реакции
строим план сил в масштабе
На свободном поле
листа ставим точку a,
из которой параллельно силе
откладываем вектор
,
длина которого равна:
Из конца вектора
в направлении силы
откладываем вектор
,
длиной
Значит, на плане сил точки b и c совпадают.
Из точки c
в направлении силы инерции
откладываем вектор
,
длиной
Далее из точки d в направлении силы откладываем вектор , длиной
Из конца вектора
в направлении силы
откладываем вектор
,
длиной
На плане сил точки e и f совпадают.
Из точки f
в направлении
силы
откладываем вектор
,
длиной
Соединив точку
k
с точкой а
на плане сил, получим вектор
,
изображающий собой искомую реакцию
,
величина которой
Для определения
внутренней реакции в шарнире D
(
составим уравнения равновесия третьего
звена:
Для определения
данной реакции воспользуемся уже
построенным планом сил. Решением
уравнения будет вектор
,
соединяющий точки k
и c
и обозначаемый
на плане сил штриховой линией. Тогда
величина внутренней реакции в шарнире
С
.
