1.3.2. Силовой расчёт группы [4-5]

[П_2.4 -В_4.5-П_5.0]

К звеньям группы приложены:

– сила полезного сопротивления

- сила инерции звена 5

G_{5 -} сила тяжести звена 5

и – реакции во внешних кинематических парах

У равнение равновесия группы в форме сил запишется:

.

Примем масштаб построения:

.

На плане:

F₅= =150мм;

F_И5= =12,18мм;

G₅= =28,5мм;

Опорные реакции перпендикулярны звену MN и разнонаправлены.

В точке D звена MN будут приложены реакции R_2.4 и R_4.5 перпендикулярные к звену 4, разнонаправлены и равные по величине.

С учетом масштаба, найдем соотношение .

Уравнение суммы моментов сил для звена 5 относительно точки D:

Строим план сил.

Учитывая найденное соотношение , из плана находим:

=3,62=7,2 Н

=8,52=17 Н

R_2.4=R_4.5=1282=256 Н

1.3.3. Силовой расчёт группы [2-3]

[В_1.2 -П_2.3-В_3.0]

К звеньям группы приложены:

- давление в кинематической паре от звена 4

G_{2 -} сила тяжести звена 2

- сила инерции звена 2

– момент инерции звена 2

Эти внешние силовые факторы, известные по величине, по направлению и точкам приложения.

У равнение равновесия группы в форме сил запишется:

.

Из уравнения найдем :

;

;

.

Уравнение равновесия звена 3:

.

Из уравнения находим:

.

Примем масштаб построения:

.

На плане получаем:

;

;

;

.

Из плана найдем величину реакции :

.

1.3.4. Силовой расчёт начального механизма

В _0.1

Начальным механизмом является кривошип 1.

К кривошипу 1 приложены силы:

- реакция со стороны звена 2

G_{1 -} сила тяжести звена 1

- сила инерции звена 1

Уравновешивающую силу найдем из уравнения суммы моментов:

.

Здесь h₁=48мм, h₂=73мм.

Выразим уравновешивающую силу ( ):

.

Давление R₀₁ в кинематической паре В_0.1 определяется из условия равновесия звена 1:

.

Примем масштаб построения:

.

На плане получаем:

;

;

;

.

Из плана найдем величину реакции :

.

1.3.5. Определение величины уравновешивающей силы методом рычага н.Е. Жуковского

Этот метод позволяет определить величину уравновешивающей силы без определения реакции в КП, то есть без выполнения силового расчёта групп Ассура.

Для этого необходимо план скоростей повернуть на 90 градусов, принимаемый как твёрдое тело, с неподвижной точкой в полюсе. К концам векторов одноимённых точек которого, приложены внешние силы, в этом числе .

Моменты сил инерции определяются из выражения:

.

Запишем уравнение равновесия:

.

Плечи сил определим непосредственно из чертежа:

h₁=63 мм;

h₂=87 мм;

h₃=103 мм;

h₄=111 мм;

h₅=37 мм;

P_Vb=136 мм;

P_Vs₅=70 мм.

Величину уравновешивающей силы, полученной методом рычага Н.Е. Жуковского найдем из записанного уравнения равновесия:

.

Расхождение в значениях величины уравновешивающей силы, полученных из плана сил и “рычага” Жуковского, определяемые по формуле:

.

Таблица 1.5.

Значение реакций в кп и уравновешивающей силы для 6-го положения механизма.

								Расхождение результатов
Ньютоны
490	540	809,5	809,5	256	256	7,2	17	2,57%