3 Динамический синтез и анализ главного исполнительного механизма

3.1 Построение планов положений механизма

Выберем масштабный коэффициент длин:

, (3.1)

где – действительная длина звена ОА, м;

ОА – отрезок, изображающий звено ОА на чертеже, мм.

Показывая отрезком в 40 мм, имеем масштабный коэффициент:

Вычислим длины всех звеньев механизма в масштабе:

мм (3.2)

Таблица 3.1 – Длины звеньев механизма

	ОС	OA	CB	AB	CD	DE	S
м	1,41	0,4	0,66	1,50	1,13	3.3	1,45
мм	141	40	66	150	113	3.3	145

Построение плана положений механизма начинаем с построения положений неподвижных точек О, С и направляющей ползуна Е.

Из точки О проводим окружность радиусом ОА и дугу радиусом (АВ–ОА), из точки С – дугу радиусом СВ. Точка пересечения этих двух дуг – это точка . Точка пересечения прямой и окружности радиусом - это точка . В соответствии со схемой механизма строим . Проведем из точки дугу радиусом до пересечения с направляющей ползуна – получаем точку . Соединяем последовательно найденные точки и получаем крайнее левое (нулевое) положение механизма.

Крайнее правое положение строиться аналогично, за исключением того, что из точки О проводится дуга радиусом ( ).

Построим 12 положений кривошипа ОА. Для этого, начиная с точки , делим окружность радиусом ОА на 12 равных частей в направлении вращения кривошипа ОА. Получаем точки . Дальше строим 12 планов механизма методом засечек.

3.2 Определение средней скорости ведущего звена при установившемся режиме работы агрегата

Вычислим среднюю скорость ведущего звена:

, рад/с (3.3)

где N – производительность конвейера, кг/мин;

– масса одной порции транспортируемого материала, кг.

рад/с

3.3 Построение планов скоростей механизма

Определим скорость точки А:

, (3.4)

м/с

Выберем масштабный коэффициент для плана скоростей:

, (3.5)

где – отрезок, который изображает скорость точки А на плане, мм.

Построим план скоростей.

Из полюса проводим прямую, перпендикулярную кривошипу ОА и откладываем на ней отрезок в направлении вращения кривошипа ОА.

Определим скорость точки В графическим путем, имея ввиду что она принадлежит двум звеньям – АВ и СВ.

(3.6)

Из точки плана скоростей проводим прямую, перпендикулярную AB, а из полюса – прямую, перпендикулярную CB. Точку пересечения этих перпендикуляров обозначаем b, отрезок изображает , а отрезок ab – .

Длину отрезка , который изображает скорость точки D, находим из пропорции:

, мм (3.7)

Изображаем на плане скоростей отрезок в соответствии со схемой механизма.

Определим скорость точки E, как точки, принадлежащей двум звеньям – DE и ползуну Е:

(3.8)

Из точки d плана скоростей проводим прямую, перпендикулярную DE, а из полюса – прямую, параллельную направляющей ползуна Е. Точку пересечения этих прямых обозначим точкой е, отрезок изображает , отрезок de изображает .

По середине отрезка de поставим точку , отрезок изображает соответственно.

Вычислим скорости точек механизма:

(3.9)

Вычислим угловые скорости звеньев механизма:

; ; , рад/с (3.10)

Результат вычислений занесем в таблицу 3.2.

Таблица 3.2 – Скорости точек и угловые скорости звеньев механизма

	0	1	2	3	4	5	6	n	7	8	9	10	11	12
	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2
	1,2	0,36	0,2	0,25	0,5	0,82	1,14	1,2	1,202	0,88	0,07	1,24	2,04	1,2
	0	0,9	1,21	1,2	1,03	0,66	0,17	0	0,27	0,711	1,169	1,6	1,399	0
	0	1,6	2,1	2,1	1,75	1,14	0,3	0	0,48	1,24	2,02	2,8	2,4	0
	0	0,88	0,61	0,117	0,64	0,66	0,199	0	0,313	0,68	0,66	0,21	1,18	0
	0	1,09	1,82	2,14	1,85	1,14	0,28	0	0,45	1,25	2,14	2,722	1,75	0
	0	1,3	1,94	2,11	1,77	1,09	0,27	0	0,44	1,198	2,05	2,76	2,02	0
, рад/с	3,02	3,02	3,02	3,02	3,02	3,02	3,02	3,02	3,02	3,02	3,02	3,02	3,02	3,02
, рад/с	0,8	0,24	0,02	0,166	0,33	0,55	0,76	0,8	0,8	0,58	0,046	0,826	1,36	0,8
, рад/с	0	1,36	1,83	1,83	1,55	1,01	0,25	0	0,4	1,07	1,77	2,42	2,12	0
, рад/с	0	0,266	0,18	0, 039	0,2	0,201	0,06	0	0,094	0,21	0,2	0,064	0,36	0