1.4 Построение диаграммы перемещений, скоростей и ускорений точки d.

Строим диаграмму перемещений точки D в следующем порядке:

1. По оси абсцисс системы координат откладываем отрезок , соответствующий периоду одного оборота ведущего звена (полному углу поворота этого звена), масштаб по оси абсцисс: времени , угла поворота рад/мм, где . Здесь  число оборотов в минуту ведущего звена, а значит, .

2. Отрезок разбиваем на восемь частей.

3. В точках 1, 2, ... откладываем в масштабе пути, пройденные за соответствующий промежуток времени точкой D от крайнего левого положения . Масштаб . Соединяем полученные точки плавной кривой, получаем искомую диаграмму перемещения. Имея диаграмму перемещений, можно получить диаграммы скоростей и ускорений.

Диаграммы скоростей и ускорений получают графическим дифференцированием методом хорд.

Для построения диаграммы скоростей поступаем так:

1. Под диаграммой перемещений строим оси координат диаграммы скоростей. На продолжении оси Оt влево откладываем отрезок .

2. Из точки проводим лучи , параллельно хордам диаграммы перемещений на участках 01,12,…78. Эти лучи отсекут на оси ординат отрезки пропорциональные средней скорости на соответствующем участке диаграммы;

3. Из этих точек проводим горизонтальные линии до пересечения с вертикальными линиями, которые проведены из середины интервалов.

4. Соединим ряд полученных точек планов кривой. Получаем искомый график скорости в масштабе:

.

Для построения диаграммы ускорения проводим аналогичное дифференцирование диаграммы . Масштаб этой диаграммы вычисляем по формуле

.

1.5. Определение погрешностей по скоростям и ускорениям

Погрешности определяем последующим формулам:

, ,

где – соответственно скорость и ускорение точки F на планах скоростей и ускорений, – соответственно скорость и ускорение точки F на диаграммах.

Результаты занесены в таблицу.

Таблица 3

Номер положения	0,8	1	2	3	4	5	6	7
, м/с	0	0,31	0,672	0,922	0,56	0,912	1,152	0,448
, м/с	0	0,27	0,647	0,969	0,57	0,918	1,169	0,474
, %	0	5	3,7	4,8	1,7	0,6	1,4	5
, м/с2	-	2	2,56	-	-	10,24	4,8	-
, м/с2	-	2,09	2,46	-	-	10,62	4,7	-
, %		4,3	4,0			3,5	2,0

2. Кинетостатическое исследование механизма

Необходимо построить кинематическую схему механизма в одном из рабочих положений. Возьмём 2-е положение. Возьмем это положение с первого листа в том же масштабе .

На плане ускорений находим отрезки πs₄, πs₃ , πs₅ .

Эти отрезки характеризуют ускорения центров тяжести.

Найдем значения ускорений W_S3, W_S4 и W_S5 по формулам;

W_S3= πS₃ μ_W; W_S4= πS₄ μ_W; W_S5= πS₅ μ_W

Подставим значения в формулы получим;

W_S3=5,92 м/с²; W_{S 4}=2 м/с²; W_S5= 4 м/с²

Находим силы инерции звеньев по формуле:

F_И3= -m₃W_S3, F_И4= -m₄W_S4, F_И5= -m₅ W_S5 , F_И6= -m₅ W_D

m – значение масс звеньев. Знак минус в формулах показывает, что силы инерции и ускорения соответствующих звеньев направлены в противоположные стороны.

F_И3= 302H, F_И4= 120H, F_И5= 288H, F_И6= 320H.

Вычислим моменты инерции центров масс соответствующих звеньев по следующим формулам:

M_Иi= -ε_iI_Si,

где ε_i – угловое ускорение i-го звена; I_Si – момент инерции i-го звена относительно оси, проходящей через центр масс перпендикулярно плоскости движения/ Знак минус показывает, что момент сил инерции и угловое ускорение направлены в противоположные стороны

M_И3= 10,7 Нм, M_И4= 9,2 Нм, M_И5= 1,01 Нм.