2. Определение параметров динамической модели.

В качестве динамической модели механизма используем звено 1, приложив к нему суммарный приведенный момент и приписав ему суммарный приведенный момент инерции. Ниже приводится расчет этих параметров. Обобщенной координатой является угол поворота звена 1 - ₁, начальным звеном – 1.

1. Расчет кинематических передаточных функций.

Для вычисления значений передаточных функций в каждом положении строим план возможных скоростей (без масштаба, для произвольной , задавшись постоянным отрезком скорости р_А =50 [мм] точки А). См.пункт 1.2.4.

По соответствующим отрезкам планов определяем кинематические передаточные функции, необходимые для определения параметров динамической модели

механизма – приведенного суммарного момента и приведенного момента инерции.

V_qB=( р_B / р_А)* l_OА ;

V_qS =( р_S / р_А )* l_OА ;

u₂₁=(ab/ р_А)*( l_AO /l_AB);

Результаты расчета передаточных функций приведены в таблице 3.

2. Приведение сил.

Построение графиков приведенных моментов от сил движущих , сопротивления и суммарного приведенного момента .

Чтобы упростить определение закона движения механизма, заменяем реальный механизм одномассовой динамической моделью и находим приложенный к ее звену суммарный приведенный момент

М_д^пр=М_G2^пр+М_G3^пр+ М_Fд^пр

М_Fд^пр= F_д*V_qB*cos(F_д,^V_qB)

где F_д=y_F/ ,кН – значение движущей силы,

cos(F_д,^V_qB)=1

Cледовательно М_Fд^пр=F_д*V_qB

М_с^пр = сonst =- If_I/_M*_*4=-0,209 [кН*м] – приведённый момент сил сопротивления.

График суммарного приведенного момента строим складывая с учетом знака ординаты графиков и .

Значения приведенных моментов М_д^пр и М_ ^пр в зависимости от положения поршня, а так же значения величин, используемых при их вычислении, приведены в таблице 2.

Масштаб по оси ординат графика находим, назначив y_max= 90 [мм].

Тогда _М= y_max / М_д^пр_max= 90 /2,989=30 [мм/(кН м)]

Масштаб по оси абсцисс

_ =b/ _1max =300/[4*3.14]=23,85 [мм/рад],

где b=300 [мм] – выбранная база графика,

угол поворота звена 1 за цикл равен 4 рад.

3. Приведение масс.

Построение графиков приведенных моментов инерции механизма.

Звенья механизма делят на две группы. В первую группу входит начальное звено и все звенья, связанные с ним постоянным передаточным отношением. Приведенные моменты инерции звеньев первой группы – постоянны, их значение не зависит от положения механизма. Обозначим их сумму . Ко второй группе относятся все остальные звенья механизма. Приведенные моменты инерции звеньев этой группы – переменны, они зависят от положения механизма. Обозначим их сумму . Следовательно ,

=5 [кг*м²] – задан в техническом задании;

Рассмотрим определение :

Для нахождения используем метод приведения масс. В основу метода положено условие равенства кинетической энергии всех звеньев механизма и звена динамической модели. В этом случае закон движения последнего будет таким же, как и закон движения начального звена реального механизма.

Для определения приведенного момента инерции каждого звена механизма необходимо составить равенство кинетических энергий рассматриваемого звена и звена модели.

Приведенный момент инерции звена 3 определяется по формуле, которая имеет вид

=m₃*V_qB²

Значения приведенного момента инерции в зависимости от положения поршня представлены в таблице 3.

Приведенный момент инерции звена 2 определяется по формуле, которая имеет вид

=m₂*V_qS2²+ Js2*u₂₁²

Значения приведенного момента инерции в зависимости от положени поршня представедены в таблице 3.

Таким образом

Полученные значения также представедены в таблице 3.

Значения суммарного приведенного момента инерции тоже занесем в таблицу 3,

Масштаб по оси ординат графика находим, назначив y_max=84,15 [мм].

Тогда  _J= y_max / _max =84,15/0,187=450 [мм/(кг м²)]

_=23,85 [мм/рад]_