4.5 Початкова ланка

У будь-якій робочій машині роль кривошипа виконує зубчасте колесо із закріпленим на ньому пальцем (у цьому випадку колесо 6).

Для креслення зубчастого зачеплення потрібно визначити діаметри початкових кіл. За завданням на курсовий проект, відомий модуль m_II, числа зубців коліс останньої ступені (z₅,z₆)

де m_IІ модуль останньої ступені приводу, мм.

Міжосьова відстань:

Креслимо в тому ж масштабі зачеплення в тому вигляді, у якому воно задано в завданні.

На початкову ланку діють сили:

- сила R₂₁ тиску ланки 2 на 1, Н;

- сила ваги G₁ колеса, Н;

- зрівноважуюча сила F_зр і реакція в опорі R_O1.

Невідомими є F_зр і реакція в опорі R_O1.

Сила F_зр діє по лінії зачеплення, що проводимо під кутом зачеплення : для нашого рівнозміщенного зачеплення .

Силу F_зр визначаємо, склавши рівняння моментів сил відносно центра колеса О₂:

Звідки:

Плечі беруться прямо із креслення в мм.

Для визначення реакції R_O1 складаємо векторне рівняння рівноваги всіх сил, що діють на початкову ланку:

або у відрізках:

Будуємо план сил за рівнянням, з’єднуємо т. у з т. s, тоді

- візьмемо рівним 20;

4.6 Важіль н.Н.Жуковського

В кінці кінетостатичного аналізу ШВМ визначаємо зрівноважуючи силу методом жорсткого важеля Жуковського. Для цього вичерчуємо повернутий на 90° збільшений план швидкостей механізму для заданого положення і переносимо паралельно самим собі в точки, що зображують всі зовнішні сили й сили інерції. Ці точки на плані швидкостей знаходимо за подібністю.

Зрівноважуючу силу F_y^’ прикладаємо в т. a_1,2 перпендикулярно до вектора Ра_1,2(див. мал.. 4.2)

Мал. 4.2. Важіль Н.Е.Жуковського

Відповідно до теореми Н.Е.Жуковського важіль перебуває в рівновазі, якщо сума всіх сил відносно полюса плану «р» дорівнює нулю.

Перерахуємо моменти інерції:

Складемо рівняння суми моментів:

Звідки:

Зрівноважу.чі сили F_зр й F_зр^’ не рівні тому що вони прикладені в різних точках.

Сила F_y є реальною, це миттєва сила, з якої одне зубчасте колесо дієна інше.

Сила F_y^’ – розрахункова сила.

Порівняємо між собою зрівноважуючи моменти від сил F_y й F^’_y:

Різниця:

що припустимо.

4.8 Висновки

Визначено реакції в кінематичних парах механізму, а також зрівноважуючи сила двома методами. Різниця незначна.

ЛІТЕРАТУРА

1. Кореняко А.С. и др. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин. – Киев: Вища школа, 1970.

2. Методические указания к выполнению курсового проекта по теории механизмов и машин. – Киев: КПИ, 1985.

3. Методические указания к выполнению курсового проекта по теории механизмов и машин для студентов машиностроительных специальностей и слушателей ФПК. Раздел “Динамический анализ шарнирно-рычажных механизмов методом Г.Г.Баранова”. – Киев: КПИ, 1990.

4. Иванов М.Н., Иванов В.Н. Детали машин. Курсовое проектирование. - М.: Высш шк., 1975. – С. 570