Задание 1, вариант 1.

Содержание

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ……………………………………………………..

1. СТРУКТУРНЫЙ И КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА………………………………………………………………

1.1 Структурное исследование рычажного механизма……………………

1.1.1 Определение степени свободы механизма……………………………

1.1.2 Определение класса механизма……………………………………………

1.2. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА………...

1.2.1. Построение планов механизма для 12ти положений………………….

1.2.2. Построение планов скоростей…………………………………………..

1.2.3. Построение планов ускорений………………………………………..

1.2.4. Построение диаграммы скоростей выходного звена………………..

1.2.5. Построение диаграммы перемещений выходного звена……………

1.2.6. Построение диаграммы ускорений выходного звена……………

2. СИЛОВОЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА……………………..

2.1 Определение нагрузок, действующих на звенья…………………………..

2.1.1 Определение реальных нагрузок…………………………………………

2.1.2 Определение инерционных нагрузок……………………………………..

2.2 Силовой расчет группы звеньев 5,4…………………………………………

2.3 Силовой расчет группы звеньев 3,2 …………………………………………

2.4 Силовой расчет ведущего звена……………………………………………

2.5 Определение уравновешивающего момента методом возможных перемещений…………………………………………………………………….

1. Структурный и кинематический анализ рычажного механизма.

1. Структурное исследование рычажного механизма.

Разбить механизм на структурные группы. Определить степень подвижности и класс механизма.

1. Определение степени свободы механизма.

Данный механизм является плоским рычажным механизмом. Плоским называется механизм, все звенья которого совершают движения в одной или параллельных плоскостях. Для определения степени свободы такого механизма используется формула Чебышева для плоских механизмов: (1.1)

где n – число подвижных звеньев,

р₅ – количество пар пятого класса;

р₄ – количество пар четвёртого класса;

В данном случае механизм имеет только пары пятого класса.

Рассчитаем степень подвижности данного механизма:

количество подвижных звеньев – 5, количество пар пятого класса – 7.

_{W = 35 - 27 = 1.}

Таким образом, звену (ОА) необходимо задать одно движение, и все остальные звенья будут совершать движения по определенному закону.

2. Определение класса механизма.

Разобьем данный механизм на структурные группы.

Отделять структурные группы начинаем с наиболее удаленной от входного звена структурной группы.

Рассмотрим первую структурную группу. Группа, имеющая два звена (ползун – 5 и шатун – 4) и три пары (пара, образованная ползуном и неподвижной направляющей, пара, образованная ползуном и шатуном, пара, образованная кривошипом и шатуном). Данная структурная группа является группой второго класса, второго порядка, так как это простая замкнутая кинематическая цепь, имеющая две внешние пары. Внешней называется пара, у которой структурная группа присоединяется к входному звену, стойке или другим структурным группам.

Вторая структурная группа также является группой второго класса, второго порядка (по вышеописанным признакам). Группа имеет два звена (кривошип - 2 и шатун – 3) и три пары (пара, образованная кривошипом и стойкой, пара, образованная кривошипом и шатуном, пара, образованная шатуном и ведущим звеном).

После отделения всех структурных групп получаем первичный механизм, то есть двухзвенный механизм, состоящий из одного подвижного звена и стойки, образующих между собой одноподвижную пару (W = 1).

Класс и порядок механизма определяется по наивысшему классу и порядку структурных групп в него входящих. Согласно выше написанному правилу, данный механизм является механизмом второго класса второго порядка.

1.2. Кинематический анализ рычажного механизма Построить планы положений скоростей, ускорений и кинематические диаграммы по следующим данным:

а = 380 мм, b = 570 мм, с = 360, l_ОА= 100 мм, l_АВ = 800 мм, l_О1В = 550мм,

l_О1С = 280 мм, l_СD = 424мм, ω₁ = 10 с^-1.

1.2.1. Построение плана двенадцати положений механизма

Изобразим схему механизма в масштабе μ_l = 0,003м/мм. Траекторию движения ведущего звена, соответствующую одному циклу, делим на двенадцать равных частей. Положения всех звеньев определяются по известным их размерам и координатам опор качения. Находим крайние положения механизма, это положения, когда звенья ОА и АВ лежат на одной прямой.

Это положения «0» и положение «6».