
- •Построение планов положений механизма и диаграммы перемещений выходного звена.
- •Исследование плоского рычажного механизма графическими методами
- •Построение планов скоростей и ускорений механизма, изображенного на рис.3.
- •Определение скоростей точек , , .
- •2.1.2. Определение скорости точки в.
- •2.1.3. Определение скорости точки с.
- •2.1.4. Определение ускорения точки а1,2.
- •2.1.5. Определение ускорения точки .
- •2.1.6. Определение ускорения точки в.
- •2.1.7. Определение ускорения точки с.
- •3.2.2. Метод хорд.
- •3.2.3. Метод приращений.
- •3.3. Построение диаграммы перемещений выходного звена.
- •3.4. Качественная проверка правильности построения диаграмм.
- •4. Исследование плоского рычажного механизма аналитическим методом.
- •4.1. Определение функций положений звеньев.
- •4.2. Определение аналога угловой скорости звена 3 - и аналога относительной угловой скорости звеньев 2 и 3 - .
- •4.3. Определение относительной скорости по аналогу и угловой скорости звена 3 - по аналогу угловой скорости третьего звена .
- •4.4. Определение аналогов скоростей звеньев 4 и 5.
- •4.5. Определение аналога относительного ускорения звеньев 2 и 3 - и аналога углового ускорения звена 3 - .
- •4.6. Определение аналогов углового ускорения звена 4 - и линейного ускорения ползуна 5 - .
4.2. Определение аналога угловой скорости звена 3 - и аналога относительной угловой скорости звеньев 2 и 3 - .
Дифференцируем проекции векторного
уравнения на оси координат для контура
ОАДО по обобщенной координате
:
Спроектируем полученные уравнения на повернутые оси координат. Угол поворота осей равен :
Из первого уравнения найдем аналог
угловой скорости третьего звена -
,
что одновременно является и функцией
положения этого звена и передаточным
отношением
:
.
Определим
графически. С этой целью предварительно
найдем
:
.
Теперь получим
:
.
Погрешность графического метода определения передаточного отношения равна 2,3%.
Из второго уравнения найдем аналог
относительной скорости звеньев 2 и 3 в
функции угла поворота ведущего звена
-
и значение аналога скорости для
:
;
.
4.3. Определение относительной скорости по аналогу и угловой скорости звена 3 - по аналогу угловой скорости третьего звена .
.
Скорость кулисы относительно ползуна , определенная по плану скоростей, равна:
.
Погрешность графического метода составляет 0,12%.
Угловая скорость звена 3:
.
Угловая скорость звена 3, определенная ранее по плану скоростей, равна 2,9 с-1.
Погрешность графического метода определения равна 2,3%.
4.4. Определение аналогов скоростей звеньев 4 и 5.
Продифференцируем проекции векторных уравнений, относящихся к контуру ДВСЕД, по обобщенной координате :
Из второго уравнения определим функцию
положения звена 4 -
,
которая является одновременно
передаточным отношением
,
а также передаточное отношение для
:
.
Найдем передаточное отношение
графически. Для этого определим угловую
скорость звена 4 -
:
.
Передаточное отношение
равно:
.
Погрешность определения передаточного отношения графическим методом равна 0,44%.
Найдем аналог скорости ползуна
,
подставив в первое уравнение значение
передаточного отношения
:
мм.
Определим угловую скорость звена 4 по
её аналогу
и скорость точки С по аналогу
ско-рости этой точки
:
.
Знак «минус» показывает, что угловая скорость звена 4 направлена противоположно угловой скорости звена 1.
Графически угловая скорость была определена ранее и равнялась 1,549с-1. погрешность графического способа определения угловой скорости равна 0,4%.
Скорость точки С:
.
Скорость точки С, определенная по плану скоростей:
.
Погрешность графического метода определения скорости точки С составляет 1,47%.
4.5. Определение аналога относительного ускорения звеньев 2 и 3 - и аналога углового ускорения звена 3 - .
Продифференцировав дважды проекции векторных уравнений для контура ОАДО по обобщенной координате получим уравнения, из которых можно определить указанные аналоги ускорений:
,
.
Проектируя оба уравнения на повернутые
оси координат (угол поворота осей равен
),
получим:
и
.
Из второго уравнения найдем:
.
Для определения аналога углового
ускорения
предварительно вычислим значение
аналога ускорения Кориолиса
:
.
Ускорение Кориолиса равно:
.
Найдем кориолисово ускорение по плану ускорений:
.
Погрешность графического метода определения ускорения Кориолиса равна 1,85%.
Из проекции первого уравнения на
повернутые оси координат найдем
и значение
для угла
:
.
Вычислим угловое ускорение звена 3 -
и относительное ускорение ползуна и
кулисы -
:
.
Определим угловое ускорение третьего звена по плану ускорений:
.
Погрешность графического метода определения углового ускорения третьего звена равна 1,1%.
Относительное ускорение ползуна и кулисы:
.
Относительное ускорение , определенное по плану ускорений:
.
Погрешность определения относительного
ускорения
равна 0,7%.