
- •Содержание
- •1. Структурный анализ и синтез механизма
- •2. Кинематический анализ механизма
- •2.1. Синтез механизма
- •2.2. Построение планов скоростей
- •2.3. Построение плана ускорений для 2-го положения
- •3. Динамическое исследование основного механизма
- •3.1. Динамическая модель машинного агрегата
- •3.2. Приведение внешних сил и построение графика приведенного момента сил сопротивления
- •3.3. Построение графика сил сопротивления
- •3.5. Построение графика работ движущихся сил
- •4. Силовой расчет основного механизма
- •4.1. Цель, задачи и методы силового расчёта
- •Список литературы
2.3. Построение плана ускорений для 2-го положения
Находим ускорение точки B:
Принимаем масштабный коэффициент плана ускорений:
Находим ускорение точки С:
,
;
направлено от C
к B;
м/
,
Используя условия
пропорциональности одноименных отрезков
плана ускорений и плана механизма
находим положение точек Dи
на
плане ускорений.
Находим ускорение точки E:
,
;
–согласно
правилу векторного умножения
м/
,
Решаем уравнение графически.
Находим ускорение точек и угловые ускорения звеньев:
3. Динамическое исследование основного механизма
3.1. Динамическая модель машинного агрегата
При исследовании движения машины реальную схему заменяют динамической моделью.
Одна и та же машина может быть представлена различными динамическими моделями в зависимости от задач исследования.
Простейшая
динамическая модель машины с одной
степенью свободы, недеформируемыми
звеньями и приводом от кривошипа
представляет собой одно-массовую
систему, в которой начальное звено
(кривошип) обладает приведенным моментом
инерции
и
на который действует приведенный момент
сил
.
Рис. 3.1. Динамическая модель механизма.
Величины
и
в общем случае непостоянны и рассчитываются
так, чтобы угловая координата
динамической модели совпадала с
обобщенной координатой механизма. Это
позволяет исследовать закон движения
только одного звена. Определение закона
движения остальных звеньев производится
методами кинематического анализа.
3.2. Приведение внешних сил и построение графика приведенного момента сил сопротивления
Условием приведения внешних сил является равенство мощностей приведенного момента сил и суммы мощностей активных внешних сил, действующих на звенья механизма. На основании этого условия, проведенный момент сил определяется выражением:
Где
– активная сила, приложенная к звену
i;
– скорость точки
приложения силы;
– угол давления
между векторами силы
и скорости
;
– угловая скорость
начального звена.
Для нашего механизма уравнения приведенного момента сил сопротивления примет вид:
Но учитывая то,
что
(менее 1 %) уравнение преобразуем к виду:
Результаты вычисления приведенного момента сил сопротивления сводим в таблицу 3.1.
График приведенного момента сил сопротивления строим в масштабах:
Табл. 3.1.
|
Разм. |
0,12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
Н |
15000 |
15000 |
15000 |
15000 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
15000 |
15000 |
15000 |
|
Н∙м |
-1338 |
-1529 |
-1672 |
-955 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
-955 |
-1672 |
-1529 |
|
град |
180 |
180 |
180 |
180 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
180 |
180 |
180 |
|
Н∙м |
-7 |
-1 |
-33 |
-19 |
10 |
43 |
62 |
43 |
10 |
-19 |
-33 |
-31 |
|
Н |
13000 |
13000 |
13000 |
13000 |
13000 |
13000 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Н∙м |
0 |
-118 |
-2277 |
-3105 |
-3064 |
-1822 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Н∙м |
-1365 |
-2678 |
-3982 |
-4079 |
-3054 |
-1779 |
62 |
43 |
10 |
-974 |
-1705 |
-1560 |
|
мм |
-54.6 |
-107.1 |
-159.3 |
-163.2 |
-122.2 |
-71.2 |
2.5 |
1.7 |
0.4 |
-39 |
-68.2 |
-62.4 |