2. ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПЛОСКОГО РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА

   1. Приведение сил и масс

      1. Определение приведенного момента сил

Определяем силы тяжести и массы звеньев механизма

Приведенный момент сил находим по формуле

м пр

М пр +G5 •

о2 1

((6 • 16 - 24 • 4 + 24 • о + 33 • + 26 • 33) • 0,009 - 50 • 3,6) = -15,4 н .м . 15

2. Определение приведенного момента инерции

Приведенный момент инерции определяем по формуле

2

2

02

Кинетическая энергия звена 2, совершающего вращательное движение

2 152

Т2 =Ј02 2 = 0,0007 • = 0,0788 дж

2 2

0 ,61 • 0,06 ²

где Јо = 0,0007 кг • м

Кинетическая энергия звена З (сложное плоскопараллельное движение):

+0,0118 • = 0,7115 Дж,

где Js

Кинетическая энергия звена 4, совершающего вращательное движение:

= 0,00236. = 0,0369 дж

где Јс = = 0,00236 кг • м

Кинетическая энергия звена 5 (сложное плоскопараллельное движение):

+ 0,0306 • = 0,525 Дж,

где Js

Кинетическая энергия звена 6, совершающего вращательное движение

= 0,0597 • = 0,1719 дж

2 ,65 • 0,26 ² где Ј = 0,0597 кг • м

Подставляя полученные значения в исходную формулу, получаем:

+0,0369 +0,525 +0,1719) = 0,0135 кг • м

2.2 Силовой анализ

2.2.1 Построение картины силового нагружения

Определяем инерционные нагрузки, действующие на звенья механизма. Силы инерции будут следующие

Ф

Ф2 = 1712

ФЗ

Ф

Ф5 = 1715 = 3,37 • 1,08 = 3,64 н •

Ф = 2,65 • 2,43 = 6,44 .

Моменты пар сил инерции будут

мФ

момент инерции [-го звена относительно оси, проходящей через центр тяжести. Получаем следующие значения моментов:

= 0,35 н. м •

= 0,07 н.м•

= 0,76 н.м•

0,26 н.м

Т 6 •lEF2 2,65 • 0,26 ² 2 где Js = 0,0149 кг • м

12 12

На плане положений (рисунок 10) указываем центры масс всех звеньев, показываем силы тяжести С; и силы инерции Ф (Ф й у, направляем моменты пар сил инерции М ^Ф (М ^Ф Т $ у, показываем момент полезного сопротивления мпс, действующий на звено 4.

Рисунок 10 — Картина силового нагружения механизма, щ = 0,004

2.2.2 Силовой расчет группы Ассура щ5,6)

В масштабе щ = 0,004 изображаем группу Ассура Щ5,6), отбросив в

кинематических парах D и звенья З и 1, заменив их действие на звенья 5, 6 реакциями R{5, R ^т , и (рисунок 11).

Рисунок 1 1 Группа Ассура Щ5,6)

1. Составляем уравнение равновесия звена 5:

82,5 • 0,004

2. Составляем уравнение равновесия звена 6:

- М:

-0,28) = 11,0 н.

65 • 0,004

З. Составляем векторное уравнение равновесия звеньев 5,6 группы Ассура:

Задаем отрезок de = 66 мм, изображающий силу (55 на плане сил, тогда масштабный коэффициент плана сил будет:

Определяем длины отрезков, изображающих остальные известные силы уравнения (11):

= 29 мм •

Ф 3,64

— 7 мм •

= 52 мм •

= 13 мм •

= 22 мм .

По полученным значениям строим план сил группы Ассура Щ 5,6) (рисунок 12).

План сил группы Ассура Щ5,6),

Рисунок 12 — План сил группы Ассура Щ 5,6)

Из плана сил группы Ассура Щ 5,6) (рисунок 12) находим неизвестные:

1R^T — ab •

35

R — ас •

1Rl^T6 — ha•

= 85- 0,5 = 42,5 н •

= 90 -0,5 = 45 н

= = 52,5 н •

R = • = 53,5 н.

4. Рассмотрим векторное уравнение равновесия звена 5 (при этом действие отброшенного звена 6 заменяем реакцией R65 ):

Из того же плана сил (см. рисунок 12) находим реакцию в шарнире Е:

= 72 - 0,5 = 36 Н .