Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
7
Добавлен:
13.02.2023
Размер:
5.08 Mб
Скачать

an

an = BA мм (2.149)

μ a

Так как нормальное ускорение

 

 

точки В вокруг

 

 

 

 

 

центра А направлено параллельно

, от точки В к

точке А, то из точки «а» плана ускорений проводим an1 BA .

Так как тангенциальное ускорение

 

направлено

перпендикулярно к звену АВ, то в соответствии с (2.147) из точки «n» ведем линию перпендикулярно к АВ до пересечения в

точке «b» с прямой, проведенной из полюса «

 

» па-

раллельно заданному направлению ускорения

точки В.

 

В результате находим

(2.150)

173

Соединив на плане ускорений точки «а» и «b», получим отре-

зок

 

, изображающий величину относительного уско-

рения во вращательном движении точки В вокруг точки А и равного

(2.151)

Обратим внимание на отрезок

 

плана ускорений

(рисунок 2.38а). Он повернут относительно одноименного отрезка

с плана механизма (

 

) на угол

 

 

 

.

Причем

(2.152)

Чтобы найти ускорение точки К звена АВ, можно воспользоваться уравнением

174

 

 

 

 

 

 

 

(2.153)

 

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2.154)

 

Так как

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

то отрезок

 

 

 

плана ускорений будет повернут от-

носительно отрезка АК плана механизма на угол

 

 

 

,

 

где

(2.155)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

175

Таким образом приходим к выводу, что точка «К» будет лежать

на отрезке

 

плана ускорений и будет делить отрезок

в той же пропорции, в какой точка «К» на плане механизма делит звено АВ.

В результате получают свойство подобия: любой фигуре, об-

разованной точками одного и того же звена на плане механизма, соответствует подобная, сходственным образом расположенная фигура на плане ускорений.

Поэтому для определения ускорения точки «К» звена АВ совсем необязательно решать уравнения (2.153) и (2.154).

Достаточно, используя свойство подобия, составить пропорцию

или

 

.

 

 

 

(2.156)

Здесь

- отрезок в мм, который нужно отложить на пла-

не ускорений,

- отрезок в мм, измеренный на плане ускорений

(рисунок 2.38в),

176

- отрезки в мм, измеренные на плане механизма

(рисунок 2.38а).

Отложив отрезок

 

так, чтобы получился отрезок

akb, подобный отрезку AKB на плане механизма, и соединив точку

«K» с полюсом «

 

» плана ускорений, находят ускоре-

ние точки «K».

 

 

(2.157)

Сложное движение звена

В различных механизмах довольно часто встречаются подвижные звенья, соединенные между собой поступательной парой

(см.рисунки 1.3, 1.6, 1.7, 1.36, 1.74, 1.75, 1.78, 1.80). В этом случае

одно из звеньев, которое можно рассматривать в качестве подвижной направляющей, называют кулисой.

Звено, образующее с кулисой поступательную пару, называют камнем кулисы.

Камень кулисы совершает сложное движение, которое может быть представлено в виде переносного движения вместе с кулисой и относительного - вдоль кулисы.

Для определения скоростей и ускорений точек звена, совершающего сложное движение, необходимо воспользоваться теоремами о сложении скоростей и ускорений.

177

Теорема о сложении скоростей:

-абсолютная скорость точки равна геометрической сумме

еепереносной и относительной скоростей

(2.158)

Здесь

V - абсолютная скорость точки;

V e переносная скорость, равная скорости точки кулисы, совпадающей в данный момент с исследуемой точкой камня;

V r - относительная скорость, равная скорости движения точки вдоль кулисы.

Например, если известна скорость

 

точки

 

 

 

звена i (рисунок 2.39), то для определения скорости

 

точки

 

звена n нужно воспользоваться

 

 

 

 

 

 

уравнением

 

 

 

VAn =VAi +VAnAi ,

(2.159),

где

 

 

178

- относительная скорость поступательного дви-

жения звена n вдоль звена i, направленная вдоль кулисы i.

Теорема о сложении ускорений:

- в случае непоступательного переносного движения абсолютное ускорение точки равно геометрической сумме ее переносного, поворотного (ускорения Кориолиса) и относительного ускорений

(2.160)

Рисунок 2.39 Здесь

-абсолютное ускорение точки,

-переносное ускорение, равное ускорению точки кулисы, совпадающей в данный момент с исследуемой точкой камня,

-ускорение Кориолиса или дополнительное поворотное ускорение,

179

- относительное ускорение при движении точки вдоль кулисы.

Для плоских механизмов величину ускорения Кориолиса оп-

ределяют по формуле

 

(2.161),

где

 

 

- угловая скорость в переносном движении, т.е. угловая скорость кулисы.

Чтобы определить направление ускорения Кориолиса в

плоском механизме, необходимо повернуть на

вектор относительной скорости

 

по угловой ско-

рости

 

кулисы.

 

 

 

 

 

180

Так, чтобы найти ускорение

 

точки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

при известных значениях

 

и

 

, нужно

воспользоваться уравнением

 

 

 

 

 

 

 

 

(2.162),

где

(2.163)

На рисунке 2.40 показан процесс определения направления

 

при известных

 

 

и

 

 

.

В случае

поступательного

переносного

движения

 

. Следовательно,

 

.

Тогда теорема о сложении ускорений будет чи-

таться так: в случае поступательного перенос-

ного движения абсолютное ускорение точки

Рисунок 2.40

181

равно геометрической сумме ее переносного и относительного ускорений.

Определим с помощью планов скорость и ускорение точки An ,

An , если известны скорость и ускорение точки

 

,

, угловая скорость ω i , а также направления

 

и

 

 

(вдоль штриховой линии на рисунке

 

 

 

 

 

2.41а).

 

Рисунок 2.41

 

 

 

Для построения

плана скоростей отложим сначала вектор

 

, изображающий

 

(рисунок 2.41в).

 

 

 

 

 

 

182

Соседние файлы в папке Учебная литература