
- •Пояснительная записка
- •1. Рычажный механизм (Лист 1)
- •1.1. Структурный анализ механизма
- •1.2. Кинематический анализ механизма
- •В данной работе кинематический анализ выполняется методом планов, хотя существуют и другие методы (аналитический метод и метод графиков).
- •1.2.3. Определение линейных скоростей всех характерных точек механизма
- •- Для звена 2.
- •- Для звена 3. , , (неподвижная точка), следовательно . Строим план.
- •- Для звена 2.
- •- Для звена 3. , , (неподвижная точка), следовательно . Строим план.
- •1.2.4. Определение угловых скоростей звеньев
- •Определим угловые скорости звеньев. Угловые скорости звеньев определяются из следующих соотношений:
- •Угловые скорости звеньев определяются из следующих соотношений:
- •Определение линейных ускорений всех характерных точек механизма
- •- Для звена 2.
- •- Для звена 3.
- •1.2.6. Определение угловых ускорений звеньев
- •1.3. Силовой расчёт
- •1.3.1. Силы, действующие на звенья механизма
- •1.3.2. Силовой расчёт группы [4-5]
- •1.3.3. Силовой расчёт группы [2-3]
- •Уравнение равновесия звена 3:
- •1.3.4. Силовой расчёт начального механизма
- •1.3.5. Определение величины уравновешивающей силы методом рычага н.Е. Жуковского
- •Значение реакций в кп и уравновешивающей силы для 6-го положения механизма.
- •1.3.6. Определение кпд механизма
- •2. Зубчатый механизм (Лист 2)
- •2.1. Разбивка передаточного отношения по ступеням
- •2.2. Подбор чисел зубьев для рядового механизма
- •2.4 Основные геометрические параметры зубчатых колёс
- •2.5. Геометрический расчёт внешнего эвольвентного зацепления
- •2.6. Расчёт качественных показателей зацепления
- •2.6.1 Расчёт коэффициента удельного скольжения
- •2.6.2 Расчёт коэффициента удельного давления
- •2.6.3 Коэффициент полезного действия
- •2.7. Определение частоты вращения всех звеньев механизма
- •2.8. Анализ по результатам профилирования
1.2.4. Определение угловых скоростей звеньев
Для положения 6
Определим угловые скорости звеньев. Угловые скорости звеньев определяются из следующих соотношений:
.
Подставим
найденное значение относительной
линейной скорости
и известную длину звена механизма
в
записанную формулу:
.
Примечание: за положительное направление вращения принято вращение кривошипа.
Для положения 0
Угловые скорости звеньев определяются из следующих соотношений:
.
Подставим найденное значение относительной линейной скорости и известную длину звена механизма в записанную формулу:
.
Таблица 1.3.
Значения линейных скоростей точек и угловых скоростей звеньев для 6-го и
0-го положений механизма.
положение |
Отрезки на плане скоростей мм |
Линейные скорости точек м/с |
Угловые скорости (1/c) |
||||||||||||||||||||
Pvc2 |
Pvs |
Pvd2 |
Pve |
Pvd45 |
bс2 |
bs |
bd2 |
be |
d2d45 |
VB |
VC2 /B |
VC2 /C3 |
VC3 |
VC0 |
VA |
VS |
VD2 |
VE |
VD45/D2 |
VD45=VN =VM |
1 |
2=3= 4 |
|
6 |
40,5 |
44 |
49 |
57,5 |
28 |
37 |
18,5 |
63,21 |
76,47 |
32 |
1,36 |
0,925 |
1,012 |
0 |
0 |
0 |
1,1 |
1,225 |
1,44 |
0,8 |
0,7 |
13,6 |
3,1 |
0 |
54,4 |
54,4 |
54,4 |
54,4 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
54,4 |
1,36 |
0 |
1,36 |
0 |
0 |
0 |
1,36 |
1,36 |
1,36 |
1,36 |
0 |
13,6 |
0 |
Определение линейных ускорений всех характерных точек механизма
(для положения 6)
Найдем
ускорение точки B.
Так как ω1=const,
то угловое ускорение 1=0
и тангенциальное ускорение
=0.
Полное ускорение точки В будет равно нормальному ускорению:
.
Вектор
нормального ускорения
//АB
и направлен к центру вращения звена 1.
Примем масштаб построения плана ускорений:
.
На плане ускорений:
.
Выбираем
точку-полюс плана ускорений Ра,
проводим вектор
//АB.
Определим ускорение точки С2.
Ускорение точки С2 определим из совместного решения 2-х уравнений:
- Для звена 2.
- Для звена 3.
Решим первое уравнение:
=
,
где
=
и
//ВС;
=
=
и
ВС.
Решим второе уравнение:
=
,
где
=
;
=
=
.
Для
определения направления ускорения
нужно
вектор относительной скорости
повернуть на угол 900
по направлению ω2.
-
релятивное ускорение, оно всегда
направлено по кулисе (векторы
и
всегда
взаимно перпендикулярны).
Из плана получим:
;
;
.
Найдем ускорения точек S, D2, E.
Ускорение точек найдём так же как и скорость на основании свойства и пропорциональности отрезков bc2, bs, bd2, be на плане ускорений и размеров звеньев lBC, lBS, lBD, lBE.
Получим следующее отношение:
.
Отсюда находим:
;
;
.
Построив план с сохранением того же порядка обхода букв получим:
;
;
.
Найдем ускорения точек D45, M, N.
Точки D45, M, N принадлежат одному звену, а значит движутся в одном направлении:
.
Причем, звенья 2 и 4 образуют поступательную кинематическую пару:
;
=
.
На
плане отложим
вектор Кориолисова ускорения. Для
определения его направления повернём
вектор скорости
на
900
в сторону мгновенного вращения.
=
=
.
Из плана:
;
.
Релятивное ускорение всегда направлено вдоль кулисы.
«К построению плана ускорений»
(для «мертвого» положения механизма)
Анализ проведем в той же последовательности
Найдем ускорение точки B.
.
Примем масштаб построения плана ускорений:
.
На плане ускорений:
.
Выбираем точку-полюс плана ускорений Ра, проводим вектор //АB.
Определим ускорение точки С2.
Ускорение точки С2 определим из совместного решения 2-х уравнений:
1.
=
- для звена 2.
2.
=
-
для звена 3.
В мертвом положении ω2=0, следовательно:
=0 м/с2;
=0 м/с2.
Получаем:
=
;
=
.
Из плана получим:
;
;
.
Найдем ускорения точек S, D2, E.
Ускорение точек найдём из отношения:
.
Отсюда находим:
;
;
;
Построив план с сохранением того же порядка обхода букв получим:
;
;
.
Найдем ускорения точек D45, M, N.
.
В мертвом положении ω5=0, следовательно:
;
.
Из плана:
;
.