Из построений находим
ZaАB =12 [мм] --------- aАB = zaАB /a=12/0.49=24.49 [м/с2];
ZaАB =28 [мм] --------- aАB= zaАB /a=28/0.49=57.14 [м/с2];
ZaB =131 [мм] --------- aB= zaB /a=131/0.49=267.35 [м/с2];
zaАS=0.4* zaАB=0.4*28=11 [мм];
ZaS2 =117 [мм] --------- aS2= zaS2 /a=117/0.49=238.78 [м/с2];
2.5 Определяем значения и направления главных векторов и главных моментов сил инерции для заданного положения механизма.
Сила инерции звена 2
_ _ _ _
Фs2= -m2*as2= -(G2/9.8)* as= - (29/9.8)*238.78= - 706.79 [H]
минус в формуле указывает, что сила направлена в сторону обратную направлению ускорения as2.
Сила инерции группы звеньев 3
_ _ _ _
Фs3= -m3*as3= -(G3/9.8)* aB= - (31/9.8)*267.35= - 844.83 [H]
она так же направлена в сторону обратную направлению ускорения aB.
Момент
силы инерции
Mф2= - 2 * Js2 = - 94,19*0,03= - 2,83 [Hм]
2 = aАB lАB =24.49/0.26=94.19 [рад/с2]
минус указывает на то,что момент направлен в сторону обратную направлению углового ускорения 2.
Момент силы инерции первого звена
Mф1= - 1 * = - 1255*0,57= - 715,35 [Hм]
он направлен в сторону обратную направлению углового ускорения.
2.6 Силовой расчет.
Силовои расчет проводится по графоаналитическому способу (при решении используют алгебраические уравнения моментов сил и векторные уравнения для сил, приложенных к звеньям механизма). Механизм при силовом расчете расчленяют на статически определимые группы звеньев (группы Ассура).
Из
уравнения суммы моментов приложеных к
звену 2 относительно точки В находим
.
*lAB - Mф2 - G2*hG + Фs2*hф=0
= (Mф2+G2*hG - Фs2*hф)/ lAB=(2,83+29*0,16 - 706,79*0,04)/0,26=80 [H],
где hG=zG/l =112/700=0.16 [м];
l =700 [мм/м];
zG=112 [мм] - плечо силы G2;
hФ=zФ/l =26/700=0.04 [м];
zG=26 [мм] - плечо силы Фs2.
После определения составляющей решают векторное уравнение сил приложенных к звеньям 2 и 3, путем построения плана сил.
Fд+G3+G2+Фs2+Фs3+Q34+Q21=0
Примем zF=200 [мм] ,
тогда масштаб плана сил F = zF/ Fд=200/22330=8.97*10-3[мм/Н]
Из
плана сил находим занчения и направления
искомых величин
и Q34.
zQn21= zQ21=189 [мм]
zQ34=26 [мм]
Тогда Qn21= zQn Qn21= zQn21/F=189/8.97*10-3=21070 [H]
Q34= zQ 34/F=26/8.97*10-3=2896 [H]
Рассмотрим звено 1. Из векторного уравнения сил найдем Q14.
G1+Q12+Q14=0
Примем zQ12=50 [мм]
Тогда F = zQ12/ Q12=50/21070=0.002 [мм/Н]
Из плана сил zQ14= zQ12=50 [мм]
Q14=21070 [H]
Рассмотрим звено 3.
Из векторного уравнения сил определим Q32.
Fд+G3+Фs3+Q34+Q32=0
Примем zFд=100 [мм]
Тогда F = zF/ Fд =100/22330=4.48*10-3 [мм/Н]
х определим из уравнения моментов относительно центра масс 3-го звена.
Q34*х=0;
Т.к. Q340 , то х=0.
Из плана сил zQ32=96 [мм]
Q32= zQ32/F=96/4.48*10-3=21429 [H]
Рассмотрим звено 1.
Из суммы моментов относительно точки О найдем момент сопротивления Мс1.
*hQ – Mc1 - Mф1=0
Mc1= *hQ - Mф1=21070*0.0352-715.35=26.314 [H],
где hQ=zQ/l =35.2/1000=0.0352 [м];
l =1000 [мм/м];
zQ=35 [мм] - плечо силы Q21;
Неизбежны отклониния в числовых значениях, полученных при выполнении первого и второго листов проекта, которые оценивают относительной погрешностью вычисления:
=[M`c1 – Мс1/ М`с1]*100%=[ 25– 26.314/ 25]*100%=5.2%,
где M`c1 = 25 [Н*м] – из технического задания.