Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
пособие (кинематика) ЧАСТЬ2.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
21.4 Mб
Скачать

Необходимые данные:

Таблица 6.5.1

, рад

Расстояние, см.

Длина звеньев, см.

A

b

c

d

О1А

О2В

О3D

АВ

ВС

СD

СЕ

ЕF

140

71

27

32

40

16

30

50

46

33

40

20

50

Решение:

Изображаем положение механизма согласно данных (рис.6.5.1).

Вводим масштабный коэффициент по длинам:

Рис. 6.5.1. Механизм с указанием направлений скоростей всех точек

Рис. 6.5.2. План скоростей

Определяем скорости точек механизма и угловые скорости звеньев с помощью плана скоростей (рис.6.5.2).

Точка А принадлежит кривошипу О1А, который совершает вращательное движение, поэтому:

Вектор VА направлен перпендикулярно кривошипу О1А в сторону .

Введем масштабный коэффициент по скоростям:

Для определения скорости точки В строим план скоростей согласно векторному уравнению:

.

Для этого из произвольно выбранного полюса  проводим луч Оа , в выбранном масштабе скорость точки А. Затем через конец вектора VА проводим направление , перпендикулярно звену АВ, а из полюса  проводим направление скорости перпендикулярно звену О2В. На пересечении этих направлений получаем точку в, отрезок в определяет скорость точки В. Измеряем длину луча в и, пользуясь масштабным коэффициентом по скоростям, получаем:

.

Так как , то конец вектора будет находиться на пересечении направлений векторов скоростей .

Вектор скорости направлен перпендикулярно СА, вектор направлен перпендикулярно СВ. Пересечение этих направлений происходит в точке С.

Измерив отрезок с определим:

С помощью векторного уравнения определяем скорость , учитывая что вектор скорости направлен перпендикулярно DC, .

Из соотношения определяем , а затем

Для определения составим векторное уравнение , построим это векторное уравнение на плане скоростей, определив f.

Определяем угловые скорости всех звеньев:

Определяем скорость точек механизма и угловое скорости звеньев с помощью мгновенных центров скоростей (рис.6.5.3)

Рис. 6.5.3. Построение мгновенных центров скоростей

для звеньев механизма.

Определяем условие скорости звеньев:

Полученные результаты сводим в таблицу 6.5.2

Таблица 6.5.2

Способ определения

Скорость точек, см/с

Угловые скорости звеньев, рад./с

VА

VВ

VС

VD

VE

VF

ABC

BO2

CD

EF

O4F

O5F

План скоростей

32

29

38

9

20,5

25,5

0,57

0,96

0,81

0,58

1,27

0,18

С помощью МЦС

32

30

39

8,6

21

25,8

0,55

1

0,84

0,58

1,29

0,17

Определяем ускорение точек А и В, а также угловое ускорение звена АВ Для этого выделим часть механизма содержащую звено АВ (рис.6.5.4).

Рис.6.5.4.. Часть механизма с указанием направлений

характерных ускорений

Рис.6.5.5. План ускорений

Составим векторное уравнение:

Кривошип О1А вращается равномерно, ускорение точки А направлено к центру О1 и равно:

Вектор направляется от точки А к центру вращения О1. Центростремительное ускорение точки В во вращательном движении шатуна АВ направлено от точки В к точке А и равно:

Центростремительное ускорение точки В во вращательном движении шатуна О2В направлено от точки В к точки О2 и равно

Ускорения и определить невозможно, но известны направления этих ускорений: направлено перпендикулярно АВ, а вектор направлен перпендикулярно О2В.

Для определения величины и строим план ускорения. Введем масштабный коэффициент по ускорениям:

Из плана ускорений (рис. 6.25) с учетом масштабного коэффициента определяем:

С помощью полученных данных определяем угловые ускорения звеньев (рис. 6.5.4):

Определяем положение мгновенного центра ускорения звена АВ (рис. 6.5.6.)

Рис.6.5.6. Построение мгновенного центра ускорений

Примем точку А за полюс. Тогда ускорение точки В равно:

Строим параллелограмм ускорений точке В по диагонали и стороне Сторона параллелограмма выражает ускорение точки В во вращении АВ вокруг полюса А. Ускорение составляет с отрезком АВ угол , который можно измерить на чертеже.

Направление вектора относительно полюса А позволяет определить направление , в данном случае соответствующее направлению вращения часовой стрелки. Отложив угол от векторов и в этом направлении и проведя две полупрямые, найдем точку их пересечения QAB – мгновенный цент ускорений звена АВ.