5. Зобразити кутові прискорення всіх ланок та вектори прискорень усіх точок механізму за допомогою плану прискорень (рис. 2.79–2.81)

На плані прискорень прискорення всіх точок повинні виходити з однієї точки. Для всіх трьох положень механізму завдання виконується аналогічно відповідно до наступного:

• ланка здійснює рівномірний обертальний рух навколо нерухомої осі, що проходить через точку , то прискорення точки А є доосьовим

см/с²

і спрямоване до точки (прискорення повинно бути однаковим за величиною для всіх трьох положень). Його переносять у вибрану точку О у вибраному масштабі;

• ланка АВ здійснює плоскопаралельний рух, тому прискорення і точок В і С визначають за теоремою про прискорення точок при плоскопаралельному русі:

Прискорення точок, кутові прискорення ланок та миттєві центри прискорень для кута 240

а

Рисунок 2.79

План прискорень для кута 60

б

Рисунок 2.79

Прискорення точок, кутові прискорення ланок та миттєві центри прискорень для кута 120

а

Рисунок 2.80

План прискорень для кута 120

б

Рисунок 2.80

Прискорення точок, кутові прискорення ланок та миттєві центри прискорень для кута 240

а

Рисунок 2.81

План прискорень для кута 240

б

Рисунок 2.81

 , ;

• повзун В здійснює поступальний рух вздовж вертикалі, тому і прискорення точки В спрямоване по вертикалі.

Доцентрове прискорення точок В і С в обертальному русі шатуна АВ навколо полюса А спрямовані від цих точок до точки А і дорівнюють

см,

см.

Прискорення, см/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	8,5	9,73	9,3
	5,67	6,5	6,2

З кінця вектора будуємо вектори і , які паралельні . Через кінець вектора проводимо пряму, перпендикулярну АВ, тобто паралельну . Точка перетину цієї прямої з вертикаллю, вздовж якої спрямований вектор прискорення повзуна В, визначає кінець векторів і .

Шляхом вимірювання у вибраному масштабі отримуємо:

Прискорення, см/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	46,5	48	35
	25	23,5	23,5

Оскільки , то визначимо кутове прискорення шатуна АВ

і обертальне прискорення точки С навколо полюса А

Прискорення	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
, рад/с2	0,54	0,44	0,44
, см/с2	16,7	15,67	15,67

Для визначення прискорення з кінця вектора відкладають вектор прискорення , паралельний , кінець якого є кінцем прискорення точки С. Шляхом вимірювання у вибраному масштабі отримуємо:

Прискорення, см/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	45	46	36

• ланка AD здійснює плоскопаралельний рух. Отже, прискорення точки D визначають за формулою:

 , ;

• ланка здійснює обертальний рух навколо нерухомої осі, що проходить через точку , тому прискорення точки D складається з доосьового та обертального прискорень

 , .

Отже,

.

Доцентрове і доосьове прискорення точки D в обертальному русі шатуна AD навколо полюса А і нерухомої опори спрямовані від точки D до точок А та відповідно і дорівнюють

см, =32 см.

Прискорення, см/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	4,875	0,186	16,75
	10,765	16,6	2,5

З кінця вектора будуємо вектор , паралельний і через його кінець проводимо пряму, перпендикулярну AD, тобто паралельну . З точки О відкладаємо вектор , паралельний і через кінець проводимо пряму, перпендикулярну , тобто паралельну . Точка перетину обертальних прискорень визначає кінець векторів , і .

Шляхом вимірювання у вибраному масштабі отримуємо:

Прискорення, см/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	35,5	26,5	28
	29,5	34	22
	34	20	27,75

Оскільки і , то визначимо кутові прискорення шатуна AD і кривошипа

,

Кутове прискорення, рад/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	1,02	1,17	0,76
	1,06	0,625	0,87

• ланка DE здійснює плоскопаралельний рух. Отже, прискорення і точок Е і F визначають за формулами:

 ;

• ланка здійснює обертальний рух навколо нерухомої осі, що проходить через точку , тому прискорення точки E складається з доосьового та обертального прискорень

 .

Отже,

.

Доцентрові та доосьове прискорення точок Е і F в обертальному русі шатуна DE навколо полюса D та нерухомої опори спрямовані від точок Е і F до точки D та від E до точки відповідно і дорівнюють

,

DE = 53 см, DF = 33 см, = 18 см.

Прискорення, см/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	0,058	0,9	0,47
	0,036	0,56	0,29
	16,94	26,8	5,64

З кінця вектора будуємо вектор , паралельний , через кінець якого проводимо пряму, перпендикулярну DE, тобто паралельну . З точки О відкладаємо вектор , паралельний і через кінець проводимо пряму, перпендикулярну , тобто паралельну . Точка перетину обертальних прискорень визначає кінець векторів , і .

Шляхом вимірювання у вибраному масштабі отримуємо:

Прискорення, см/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	32,5	29,5	28
	12,25	4,5	9,5
	27,5	12,25	27,25

Оскільки і , то визначимо кутові прискорення шатуна DE і кривошипа

і обертальне прискорення точки F навколо точки D

.

Прискорення	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
, рад/с2	0,23	0,085	0,18
, рад/с2	1,53	0,68	1,5
, см/с2	7,59	2,8	5,94

Для визначення прискорення з кінця вектора будуємо вектор , паралельний , через кінець якого проводимо пряму, перпендикулярну DE, паралельну вектору прискорення , кінець якого є кінцем прискорення точки F.

Шляхом вимірювання у вибраному масштабі отримуємо:

Прискорення, см/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	33,5	29	27,5

• плоский трикутник здійснює плоскопаралельний рух, тому прискорення і точок G і Н визначають за формулами:

або

,

де   

.

Отже, ;

• ланка здійснює обертальний рух навколо нерухомої осі, що проходить через точку , тому прискорення точки G складається з доосьового та обертального прискорень

 .

Отже,

.

Доцентрові прискорення точки Н навколо полюсів F і спрямовані від точки Н до F і G; точки навколо полюса F – від точки G до F в обертальному русі плоского трикутника ; доосьове прискорення точки F навколо нерухомої опори спрямоване від точки F до . Ці прискорення визначають за формулами

,

FH = GH = 14 см, FG = 25 см, см.

Прискорення, см/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	1,26	11,34	7,64
	2,25	20,25	13,7
	10,5	0	7,8

З кінця вектора проводимо вектори і , паралельні і , а через кінці побудованих векторів і проводимо прямі, перпендикулярні до FH і FG відповідно, тобто паралельні і . З точки О відкладаємо вектор , паралельний і через кінець проводимо пряму, перпендикулярну , тобто паралельну . Точка перетину обертальних прискорень і визначає кінець цих векторів і вектора прискорення точки G. Далі з кінця вектора проводимо вектор , паралельний , а через кінець цього вектора проводимо пряму, перпендикулярну до GH, тобто паралельну . Точка перетину обертальних прискорень і визначає кінець цих векторів і вектора – прискорення точки Н.

Шляхом вимірювання у вибраному масштабі отримуємо:

Прискорення, см/с2	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
	17,5	70,5	15,5
	24,25	51,5	16,5
	16,25	20	40
	9,1	11,34	22,4
	14,25	70,5	13,5

Оскільки і , то визначимо кутові прискорення трикутника і кривошипа

.

Прискорення	Кутове положення ланки , град
	60	120	240
, рад/с2	0,65	0,8	1,6
, рад/с2	0,7125	3,53	0,675

Зведемо кутові прискорення ланок до табл. 2.6, а прискорення точок до табл. 2.7.