
- •Механізм преса
- •Завдання на курсову роботу
- •1 Кінематичне дослідження шарнірно-важільного механізму
- •Структурний аналіз механізму
- •Побудова планів механізму
- •1.2 Побудова планів швидкостей
- •1.4 Побудова планів прискорень
- •1.5 Побудова діаграм руху повзуна 5
- •У цьому випадку масштаб часу
- •1.6 Визначення відносних похибок
- •Кінетостатичне дослідження механізму преса
- •Визначення сили корисного опору
- •Визначення сил інерції ланок
- •Силовий розрахунок групи 4-5
- •2.4 Силовий розрахунок групи 2-3
- •2.5 Силовий розрахунок механізму і класу
- •2.6 Визначення зрівноважуючої сили методом важеля м.Є. Жуковського
1.6 Визначення відносних похибок
Порівняємо для положень механізму, які досліджуються, значення прискорень повзуна 5, що одержані методом планів і на діаграмах, прийнявши за основу результати, які одержані методом планів.
для 0-го положення механізму
де
м/с2,
для 3-го положення механізму
де
м/с2.
Одержані значення відносних похибок знаходяться у допустимих межах.
Кінетостатичне дослідження механізму преса
Визначення сили корисного опору
Силу
корисого опору вивчаємо за заданою
діаграмою
.
Викреслюємо цю діаграму в масштабі,
показавши значення сил у відповідних
положеннях механізму. Щоб полегшити
розмітку осі абсцис цієї діаграми,
відрізок
вибираємо таким, що дорівнює максимальній
ординаті
діаграми
.
Масштаб по осі ординат
Н/мм.
де
- відрізок в мм, який зображає на діаграмі
максимальне значення сили
.
Відрізки
по осі абсцис 0-1а, 0-1,
0-2, 0-3 і.т.д. діаграми
дорівнюють ординатам
,
і т.д. діаграми
.
Згідно із завданням сила діє постійно: при русі повзуна 5 вниз (в положеннях 1а-6).
Визначення сил інерції ланок
Сили
інерції ланок визначаємо за формулою
моменти сил інерції
Знак “-” у цих формулах означає, що сила
інерції напрямлена в протилежний бік
прискоренню центра мас
,
а момент сили інерції в протилежний
бік кутовому прискоренню
Тоді величини сил інерції ланок:
Н;
Н;
Н;
Н;
Н.
Моменти
сили інерції ланок 1,4,5 дорівнюють нулю,
бо кутові прискорення цих ланок дорівнюють
нулю.
Н/мм;
Н/мм;
Н/мм.
Силовий розрахунок групи 4-5
Визначення
реакцій в кінематичних парах починаємо
з групи 4-5. Викреслюємо групу 4-5 в масштабі
м/мм.
Прикладаємо до ланок 4 і 5 всі зовнішні
сили включаючи сили інерції, дію ланок
0 і 3 замінюємо реакціями
і
.
Напрям реакції відомий (реакція напрямлена перпендикулярно осі руху повзуна 5, прикладаємо її в довільній точці). Реакцію прикладаємо в точці В, напрям її невідомий. Тому розкладаємо її на дві складові відносно осі ланки BD:
.
Для
визначення дотичної складової
складаємо рівняння моментів сил, що
діють на ланку 4, відносно точки D:
,
де
м,
м.
Тоді
Н.
Складаємо рівняння рівноваги групи під дією всіх прикладених сил:
.
Будуємо
план сил у масштабі
Н/мм
і знаходимо невідомі реакції:
Н;
Н.
Для
визначення реакції
в шарнірі D складаємо рівняння
рівноваги ланки 4 під дією всіх прикладених
до неї сил
.
На
побудованому плані сил з’єднуємо кінець
вектора
з початком вектора
,
це і буде вектор
:
Н.
2.4 Силовий розрахунок групи 2-3
На
ланки цієї групи, крім сил тяжіння
і
,
сил інерції
і
,
моментів інерції
і
,
діють ще реакції
та зовнішня реакція
яка прикладена в точці В і за величиною
дорівнює
,
але направлена протилежно.
Реакції
проходять, відповідно, через центри
шарнірів А і С, їх напрями та
величини не відомі.
Викреслюємо групу 2-3 в масштабі м/мм. Прикладаємо до ланок 2 і 3 всі зовнішні сили, включаючи сили інерції, дію ланок 1 і 0 замінюємо реакціями .
Для визначення реакцій розкладаємо їх на нормальні та дотичні складові:
і
.
Для
визначення реакції
складаємо векторне рівняння суми
моментів сил, що діють на ланку 2, відносно
точки В:
.
Тоді
Н.
Аналогічно
знаходимо реакцію
з рівняння моментів сил, що діють на
ланку 3, відносно точки В:
.
Тоді
Складаємо рівняння рівноваги групи 2-3 під дією всіх прикладених сил:
В рівнянні тільки два невідомих отже рівняння розв‘язується методом плану сил. За цим рівнянням будуємо план сил у масштабі Н/мм і визначаємо невідомі реакції:
Н,
Н.
Для визначення реакції в шарнірі В між ланками 2 і 3 складаємо рівняння рівноваги ланки 2:
.
На
плані сил з’єднуємо кінець вектора
з початком вектора
.
Реакція в шарнірі В:
Н.