2. 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 сил інерції:

Моменти сили інерції ланок 1,5 дорівнюють нулю, бо кутове прискорення цих ланок дорівнює нулю.

Н/мм;

Н/мм;

Н/мм;

1. Визначення реакцій в кінематичних парах і зрівноважувальної сили

2. .1 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 .

Реакцію прикладаємо посередині повзуна 5. Напрям реакції відомий ( реакція напрямлена перпендикулярно осі руху повзуна 5 і проходить через його середину, точку В, якщо не враховувати силу тертя ). Реакцію прикладаємо в точці D і напрямляємо її довільно. Розкладаємо реакцію на дві складових: нормальну - вектор напрямлений паралельно ланці ВD і дотичну – вектор напрямлений перпедикулярно ланці ВD:

.

Складаємо загальне рівняння рівноваги групи 4-5 під дією всіх прикладених сил:

(3.1)

Для визначення величини складаємо рівняння суми моментів, що діють на ланку 4 відносно точки D.

,

де плечі і визначаємо з креслення:

м;

м.

Тоді

Н.

Будуємо план сил групи 4-5 у масштабі Н/мм згідно з рівнянням (3.1). У цьому рівнянні вектори і відомі за напрямами, інші вектори відомі повністю. Отже, рівняння розв‘язуються методом плану сил.

Визначаємо невідомі реакції:

Н.

Н,

де і - відрізки в міліметрах, які зображають відповідні реакції на плані сил.

Величину і напрям внутрішнього зусилля в шарнірі D визначаємо з умови рівноваги ланки 4 під дією усіх прикладених до неї сил:

(3.2)

В рівнянні тільки дві невідомих (величина і напрям ) , отже рівняння розв‘язується методом плану сил. Тому на побудованому плані сил з’єднуємо кінець вектора з початком вектора . Величина реакції :

Н.

3. .2 Силовий розрахунок групи 2-3

   На ланки цієї групи, крім сил тяжіння і , сил інерції і , моментів інерції і , діють ще реакції та зовнішня сила яка прикладена в точці D і за величиною дорівнює , але направлена протилежно.

   Реакції проходять відповідно через центри шарнірів А і С.

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.

Для визначення реакції складаємо векторне рівняння суми моментів сил, що діють на ланку 2, відносно точки В:

,

де плечі і визначаємо з креслення:

м;

м.

Тоді

Н.

Аналогічно знаходимо реакцію :

,

де плечі і визначаємо з креслення:

м;

м.

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.

Реакцію знаходимо з векторного рівняння:

В рівнянні тільки дві невідомих (величина і напрям ) , отже рівняння розв‘язується методом плану сил. Тому на побудованому плані сил з’єднуємо кінець вектора з початком вектора . Величина реакції :

Н.