15.План швидкості кулісного механізму (приклад).

16.План прискорень механізму шарнірного чотирьохланника (приклад).

Дано: li,w₁,1,Vi,_i

Определить:a_i,_i

План ускорений строится в соответсвии со структурой механизма

Определим ускорение внешних шарниров в 2х поводковой группе шарниры А и С

Во вращательном движении относительное ускорение состоит из 2х векторов (нормального и тангенциального) эти вектора взаимноперпендикулярны. м/с²

м/с² Отложем на плане ускорений вектор нормального ускорения . Нормальное ускорение всегда вдоль звена к центру вращения. Длину 1-го вектора выбираем сами .

/=…(мм) направленно тангенциальное ускорение в сторону эпсилант1 перпендикулярно звену. а_с=0. Для определения ускорения шарнира В составим систему из 2-х вектор уравнений.

Для определения ускорения т.F на треугольном звене 2 воспользуемся теоремой о картине относительных ускорений. Теорема: Картина относительных ускорений подобна фигур механизм и повернута относительно последней

Треугольники a^’b^’f^’ и ABF подобны и будем строить его по трем сторонам

20.Поннятя про механічні характеристики машини та про цикли машини.

Силы действующих в машинах

1.Движущая сила и моменты Мр ,Fр , они приложены к веду щему звену механизма и соверашет поолжительную роботу.

2.Моменты и силы сопротивления Mq,Fc

А)Сила сопротивления среди в которой роботает механизм

Б)Технологическое сопротивление Fc

3.Сила тяжести Gi=mi*g

4.Сила упругости звения F=-k*x

5.Инерциальные нагрузки Фi=-m_i*a_si ,Mi=-Isi*Ei

Все расматриваемие сили назв внешними они как бы приложении к звени механизма .

1 и 2 вид назв механическими характеристиками машины.

Если в процессе работы механизма , характеристика постоянно повторяеться свой вид то она назв периодической или циклической .

В кинетических парах звения действуют друг на друга силами которими назв внутренними .

21.Сили інерції. Розрахунок сили інерції у випадку чисто поступального руху ланки. І чисто обертальний рух ланки.

Силы инерции и моменты сил инерции возникают при изменении скорости движения звеньев. Силы инерции препятствуют движению при ускорении и способствуют ему при замедлении.

1.Поступательное движение .

2.Вращательное движение .

22.Розрахунок сили інерції якщо ланка виконує обертальний рух, при цьому центр ваги збігається з центром обертання.

L=z_si + Sinα = z_{s i}+ Isi/mi* z_si

Заменим действие сили и момента одной только силой , на расстояния в равной между собой и противоположно направленной .

В етом случае звено превращаетца в физический маятник .

26.Розрахунок реакції у дво-повідковій групі з внутрішньою поступальною парою.

Приложим реакцию между звениями 1 и 2 перпендикулярно движению ползуна так как щитаеэм что ползун движетца без звения и перекоса.

F2g ^τ =Фі1*hі1*ml – Фі2*hi2*ml / AC*ml

F12-? F2gⁿ-?

Для етого запишем векторную суму сил действующих на звено 2 , причем F= 0 в этой суме 1 и последними членами записываются неизвестно силы

F12+ Фі2+ F2g ^τ + F2gⁿ

F2g= F2g ^τ+ F2gⁿ

Определим реакцию F1p в шарнире А

Записиваем векторную суму сил действующих на всё 2 поводковую групу и приравняєм ету суму к 0.

Фі2+ F2g+ Фі1+ F1p=0

27.Кінето-статичний розрахунок механізму. Визначення вріноважуючого моменту методом планів сил. Приклад. Кінетостатика механізмів, розділ теорії машин і механізмів, в якому методом так званого силового розрахунку визначають реакції елементів кінематичних пар механізму за умови, що закон його руху відомий

1.Для заданного положение механизма находят план скоростей и план ускорения

2.План скоростей поварачивают на 90 градусов и считая что все шарниры констуркции образуют жосткую фігуру прикладывают соответсвующие сили действующих на констурукцию .

3. Действующий инерциальинй момент приводят к соотвествующему масштабу плана механизму.

4. Известние сили прикладивают к точками жосткова тела плана скоростей определяют относительно полюса плеча сил , записивают уравнения равновесия.

5.Величина уравновешивающева момента определяэтца из условий равновесий шатуна .

Силовой расчет механизмов ведем в предположении, что трение в кинематических парах отсутствует и все силы, действующие на звенья механизма, расположены в одной плоскости.

При отсутствии сил трения сила взаимодействия между 2-мя звеньями всегда направлена по нормали к поверхности их касания. В поступательной паре все элементарные силы взаимодействия и их равнодействующая будут расположены перпендикулярно направляющей поступательной пары.

Наиболее удобным методом силового расчета механизма является метод планов сил.

При силовом расчете механизм расчленяется на отдельные группы, при этом расчет начинается с группы, присоединенной последней в процессе образования механизма, а заканчивается расчетом ведущего звена начального механизма. Если плоский механизм имеет одну степень свободы, то начальный механизм состоит из 2-х звеньев: неподвижного (стойка) и начального звена. Эти звенья образуют либо вращательную кинематическую пару (кривошип-стойка), либо поступательную пару (ползун-направляющие). Звено, к которому приложена уравновешивающая сила Fу, будем считать при силовом расчете начальным звеном механизма. Реакция в начальном вращательном механизме зависит от способа передачи энергии начальному звену источником энергии. Если кривошипный вал приводится во вращение парой, например, непосредственно от электродвигателя, то в этом случае к валу приложен уравновешивающий момент.: Му=R3,2·h Нм и реакция в опоре О вала (звено 1) будет равна действию звена 3 на звено 2 (кривошип) (рис.7).

Рис.7

Рассмотрим на примере двухповодковой группы шатун АВ-ползун В кривошипно-ползунного механизма ДВС способ силового расчета, основанный на методе планов сил (рис.8).

Рис.8

На звенья этой группы действуют силы:

F – давление газов на поршень;

G3, G4 – силы тяжести;

Fu3, Fu4 – результирующие силы инерции;

R1,4 – давление направляющих на ползун;

R2,3 – давление кривошипа на шатун.

Условие равновесия группы:

Раскладываем давление R2,3 на составляющие:

, действующие:

- вдоль оси звена 3 (шатун);

- перпендикулярно к оси звена 3.

Составляющую определим из уравнения моментов всех сил, действующих на шатун АВ, относительно точки В:

или

откуда:

Строим план сил по уравнению равновесия группы.

Проводим вектор из начала вектора . Через его начало проводим линию действия до пересечения с линией действия R1,4 ,

проведенной из конца вектора . R2,3 – давление в кинематической паре А.

Планы сил строим в масштабе μр=500 Н/мм, 200 Н/мм, 100 Н/мм.

Давление R3,4 в паре шатун-ползун определяем из условия равновесия ползуна: .

Точкой приложения и будет точка В, т.к. силы F, Fu4 и G4, действующие на ползун, проходят через эту точку.

Давление R1,2 в паре О-2 «Кривошип-стойка» и уравновешивающий момент Му определяем из условия равновесия кривошипа ОА (вес кривошипа и противовеса не учитываем, т.к. в большинстве положений он незначителен по сравнению с величиной R3,2).

μр – масштаб плана сил;

h3 – плечо силы R3,2 относительно точки О на схеме механизма;

μе – масштаб длин кинематической схемы.