Измеряем чертёжное значения полученной силы и, вычисляем её значение:
R45 = (R45)* p=113*50=5650 Н.
2.3.2 Расчёт структурной группы 3-4.
Построить план сил для структурной группы 3-4 и определим реакцию действия звена 2 на звено 3.
Изобразим структурную группу и нанесём на неё все действующие силы. (рис.2.12).
Поскольку неизвестны направления реакций R04 реакция действия опоры 0 на звено 4 и R23 – реакция действия звена 2 на звено 3, то изображаем их нормальные и тангенциальные составляющие.
Необходимо определить силу Fu3,Fu4 и моменты Мu3 и Мu4.
Определим их по следующим формулам:
где mi – масса i-ого звена;
WSi – ускорение центра масс i-ого звена;
ISi – момент инерции центра масс i-ого звена;
Рис. 2.12. Структурная группа 3-4.
Рис. 2.13. План сил для структурной группы 3-4.
i = Wi/li- угловое ускорение i-ого звена(li – истинная длина звена в метрах).
Знаки минус показывают, что Fui и WSi, Mui и i направлены в противоположные стороны.
Момент инерции центра масс вычисляется по формуле:
Вычислим значения сил и моментов и запишем значения в таблицу 2.3.
Определим тангенциальную составляющую реакции R04:
( для звена 4);
Раскроем эту формулу:
R 04*lО3В + Fи4*(hFи4*l) +Mи4 – G4*(hG4*l)= 0
г де hij- плечи соответствующих сил в миллиметрах с чертежа.
Выражаем отсюда требуемую реакцию:
R 04 =(-Fи4*(hFи4*l) -Mи4 + G4*(hG4*l))/ lО3В
Подставляя наши значения, получаем: R04 = 1241,5 Н
Теперь определим тангенциальную составляющую реакции R23:
( для звена 3);
Раскроем эту формулу:
R 23*lАВ +Fи3*(hFи3*l) – G3*(hG3*l) + Mи3 =0
где hij- плечи соответствующих сил в миллиметрах с чертежа.
Выражаем отсюда требуемую реакцию:
R 23 = (-Fи3*(hFи3*l) + G3*(hG3*l) - Mи3)/ lАВ
Подставляя наши значения, получаем: R23 =2095.12 Н
Для построения плана сил:
р =R54 / (R54), где R45 =- R54 , R54 = R45 =5650 Н.
( R54) - произвольный отрезок в миллиметрах на плане сил.
р =5650 /70 =80 Н/мм
Вычислим чертёжные значения сил в соответствии с выбранным масштабом и полученные значения запишем в таблицу 2.3.
Построение производится по следующему векторному уравнению:
R23n+R23 + R54+ G3+ Fu3+ G4 +Fu4 +R04+R04n=0
Построение :
1. Проводим прямую параллельную лини действия силы R23n произвольной длины (рис 2.13);
2 . Из любой точки на этой прямой, параллельно лини действия реакции R23 , откладываем вектор R23 в соответствии с выбранным масштабом;
3. Из конца вектора R23 параллельно лини действия силы R54 откладываем вектор R54 в соответствии с выбранным масштабом;
4 . Из конца вектора R54 параллельно лини действия силы G3 откладываем вектор G3 в соответствии с выбранным масштабом;
5 . Из конца вектора G3 параллельно лини действия силы Fи3 откладываем вектор Fи3 в соответствии с выбранным масштабом;
6 . Из конца вектора Fи3 параллельно лини действия силы G4 откладываем вектор G4 в соответствии с выбранным масштабом;
7 . Так как Fи4 =0, то из конца вектора G4 параллельно лини действия реакции R04 откладываем вектор R04 в соответствии с выбранным масштабом;
8. Из конца вектора R04 проводим прямую, параллельную лини действия реакции R04n . При пересечении прямых R04n и R23n получим полюс Р, а сами прямые будут являться векторами .
9 . Суммируя тангенциальные и нормальные составляющие получаем вектора реакций R04 и R23 ;
Измеряем чертёжные значения начерченных сил и, вычисляем их значения:
R 04 = (R04)* p=245*80=19600 H;
R 23= (R23)* p=176*80=14080 H ;