прямых линий получаем точку e.
Определим скорость точки K. Точка K принадлежит звену 6, совершающему плоское движение, и ползуну 7, движущемуся
поступательно в горизонтальном направлении. Составим систему уравнений, описывающих движение точки K :
|
|
= |
+ / |
|
|
|||
|
|
|
= |
' |
+ |
/ ' |
|
|
' |
= 0 |
/ ' |
‖ / ' |
/ |
|
|||
Здесь '= 0 (на плане скоростей точка K’ находится в полюсе ), вектор скорости / направлен перпендикулярно отрезку EK , а вектор скорости
/ ' направлен параллельно движению ползуна относительно неподвижной стойки (точка K’ ).
Проводим через полюс прямую, параллельную скорости / ' , а через точку e прямую, перпендикулярную отрезку EK . На пересечении прямых линий получаем точку k. Отрезок показывает направление и величину
скорости точки K . Измеряем длину отрезка и, пользуясь масштабом плана скоростей, находим:
= ' = * µ = 49. 95 * 0. 005 = 0. 25 м/с
Отрезок ek плана скоростей изображает скорость / точки K при вращении звена 6 вокруг полюса E :
= * µ = 9. 02 * 0. 005 = 0. 045 м/с
Следовательно, угловая скорость звена :
ω6 |
= |
= 0.0450.17 = 0. 27 радс |
||||
|
|
|
|
|
|
|
3. Линейные ускорения точек механизма и угловые ускорения звеньев методом планов.
Ускорения точек О1, О2, О3, равны нулю.
1 = 2 = 3 = 0
Отразим это на плане скоростей с началом (произвольно выбранным полюсом )
Определение ускорения точки А.
Так как ω1=const, то угловое и тангенциальное ускорение равны нулю:
ε1 = 0, аτАО1 = 0.
Следовательно, полное ускорение точки А будет равно нормальному ускорению:
2 |
|
м |
|
аА = ω1 • 1 |
= 9 * 0, 17 = 1, 53 |
||
с2 |
Нормальное ускорение всегда направлено к центру вращения, в данном
случае, от А к точке О1. |
µ |
|
м |
аАО |
1↑↑AО1. |
Примем масштаб построения скоростей |
=0,005 |
с2 |
|
|
|
|
|
мм |
|
|
' = |
аА |
= 0,0051.53 = 306 мм |
μ |
Определение ускорения точки В.
Рассмотрим движение этой точки относительно точек, ускорения которых нам известны (точка A и О2 , на плане ускорений точка О2 находится в полюсе
):
Составим систему уравнений, описывающих движение точки B:
= + |
|
+ |
τ |
→ |
|
→ |
|
||
|
|
τ |
|
||||||
|
|
аВА↑↑ВА |
аВА ВА |
||||||
= 2 |
+ 2 |
+ τ 2 |
→ |
2↑↑2 |
→ |
2 2 |
|||
а |
аτ |
||||||||
Две системы уравнений имеют общее решение, которое находим графически с помощью плана ускорений, предварительно аналитически вычислив модули
аВА и а 2. Следуя правилам векторной алгебры, находим сумму векторов.
Окончательное решение представлено на плане ускорений.
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
м |
а А = ω2 |
• ВА = 0, 212 |
|
* 0, 35 = 0, 016 |
|||||||||
|
с2 |
|||||||||||
→ |
|
а А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а А = |
µ |
= 0,0050,016 |
= 3, 2 мм |
|
|
|||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
2 |
|
м |
|
|
а 2 |
= ω3 |
|
• 2 |
= 2. 09 |
|
* 0, 23 = 1 |
|
|||||
|
|
с2 |
|
|||||||||
|
|
а |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
→ |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
а 2 |
= |
|
µ |
|
= |
0,005 |
= 200 мм |
|
|
|||
Определение ускорения точки С:
По теореме подобия:
2 |
= |
|
= |
2 * |
= |
214.85 * 110 |
= 102. 8 |
2 |
|
2 |
230 |
= 2 − = 214. 9 − 102. 8 = 112. 1 мм
Из которой находим отрезок bc и определяем положение точки c на отрезке2. Длина отрезка является модулем вектора 2 в масштабе.
Определение ускорения точки D.
Рассмотрим движение этой точки относительно точек, ускорения которых нам известны (точка C и О3 , на плане ускорений точка О3 находится в полюсе
):
Составим систему уравнений, описывающих движение точки D:
= + + τ |
→ |
→ |
||||
аВА↑↑ |
аВАτ |
|||||
= 3 |
|
|
+ |
τ |
→ |
→ |
3 |
|
τ |
||||
+ |
3 |
а 2↑↑3 |
а 2 3 |
|||
Две системы уравнений имеют общее решение, которое находим графически с помощью плана ускорений, предварительно аналитически вычислив модули
а и а 3. Следуя правилам векторной алгебры, находим сумму векторов.
Окончательное решение представлено на плане ускорений.
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
м |
|
а = ω5 |
• = 0, 074 |
|
* 0, 45 = 0, 002 |
|
|||||||||||||
|
|
с2 |
|||||||||||||||
→ |
|
а |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
а = |
µ |
|
= |
0,0050,002 |
= 0, 4 мм |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
м |
|
|||
а 3 |
= ω4 |
|
• 3 |
= 1. 58 |
|
* 0, 17 = 0. 42 |
|
||||||||||
|
|
с2 |
|
||||||||||||||
|
= |
|
а |
|
|
= 0,0050.42 = 84 мм |
|
|
|
||||||||
|
µ |
|
|
|
|
|
|||||||||||
а 3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
→ |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Определение ускорения точки E.
Рассмотрим движение этой точки относительно точек, ускорения которых нам известны (точка C и D ):
Составим систему уравнений, описывающих движение точки E:
= + + τ |
→ |
→ |
|||
а ↑↑ |
аτ |
||||
= + |
|
+ |
τ |
→ |
→ |
|
τ |
||||
|
|
а ↑↑ |
а |
||
Две системы уравнений имеют общее решение, которое находим графически с помощью плана ускорений, предварительно аналитически вычислив модули
а и а . Следуя правилам векторной алгебры, находим сумму векторов. Окончательное решение представлено на плане ускорений.
а = ω52 • = 0, 074 2 * 0, 25 = 0, 001
→ |
|
|
|
|
|
|
а |
0,001 |
|
м |
|
а = |
|
= |
= 0, 2 мм |
||
µ |
0,005 |
с2 |
|||
а = ω52 • = 0, 074 2 * 0, 25 = 0, 001
→ |
|
|
|
|
|
|
а |
0,001 |
|
м |
|
а = |
|
= |
= 0, 2 мм |
||
µ |
0,005 |
с2 |
|||
Определение ускорения точки K:
Ускорение данной точки будем рассматривать относительно точки и горизонтальной силы F.
→ |
→ |
→ |
→ |
|
|
→ |
→ |
|
аК = а + аτ К + а К |
|
|
а К↑↑ К |
аτ К К |
||||
→ |
→ |
|
→ |
|
|
|
|
|
аК = а ' + аτ 'К |
|
|
2 |
|
|
|||
|
2 |
|
|
|
|
|
м |
|
а = ω6 |
• = |
0. |
27 |
|
* 0. 44 = 0. 03 |
|||
|
с2 |
|||||||
→ |
а К |
|
|
|
|
|
|
|
а К = |
µ |
= |
00.005.03 |
= |
6 мм |
|
||
Определение ускорения точки М:
Воспользуемся свойством подобия плана ускорений. Составляем пропорцию:
ВА =
109.13350 = 233.3
= 72.7 мм
м
2
аМ = 0, 005 * 72. 7 = 0, 36 ммс
Из которой находим отрезок и определяем положение точки M на отрезке ba. Длина отрезка является модулем вектора в масштабе.
Окончательное решение представлено на плане.
Величины, полученные с помощью построения плана ускорений
εВ = μ * = 0, 005 * 214. 85 = 1, 07
εМ = μ * = 0, 005 * 112. 1 = 0, 56
м
с2
м
с2
ε = μ * = 0, 005 * 112, 6 = 0, 56 |
м |
||||||||||||
с2 |
|||||||||||||
ε = μ * = 0, 005 * |
110, 2 = 0, 55 |
м |
|||||||||||
с2 |
|||||||||||||
ε = μ * = 0, 005 * |
96, 6 = 0, 48 |
|
м |
||||||||||
|
с2 |
||||||||||||
ε = μ * = 0, 005 * |
101, 7 = 0, 51 |
м |
|||||||||||
с2 |
|||||||||||||
ε2 = |
аВАτ ∙μ |
= |
109*0,005 |
|
= 1, 56 |
|
м |
|
|||||
ВА |
0,35 |
|
|
с2 |
|
|
|||||||
ε3 |
= |
аВτ 2∙μ |
= |
78,5*0,005 |
= 1, 7 |
м |
|
||||||
В 2 |
0,23 |
|
с2 |
|
|
||||||||
ε4 |
= |
аτ |
3∙μ |
= |
47,8*0,005 |
= 1, 4 |
м |
|
|||||
3 |
0,17 |
|
с2 |
|
|
||||||||
ε5 |
= |
аτ ∙μ |
= |
37*0,005 |
= 0, 41 |
|
м |
|
|||||
|
0,45 |
|
с2 |
|
|
||||||||
ε6 |
= |
аτ ∙μ |
= |
94,4*0,005 |
|
= 1, 07 |
м |
|
|||||
|
0,44 |
|
с2 |
|
|
||||||||
м
2
План ускорений в масштабе µ =0,005 ммс :
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
