1.3 Кинематический анализ рычажного механизма

Построить планы положений, скоростей и ускорений и кинематические диаграммы по следующим данным:

l_ОА = 100 мм; ₁ = 10 с^-1;

l_DB = 330 мм; l_ВС = 240 мм

1.3.1 Построение планов положений механизма

Изобразим схему механизма в масштабе _l = 0,003 м/мм. Траекторию движения ведущего звена, соответствующую одному циклу, разделим на 12 равных. За нулевое положение принимаем одно из крайних положений механизма.

Положения всех звеньев определяются по известным их размерам координатам неподвижных точек и направляющих и одному из 12 положений ведущего звена.

1.3.2 Построение планов скоростей

Абсолютные скорости находятся в результате графического решения двух векторных уравнений, в которых неизвестными являются величины относительных скоростей. Переносные скорости известны и по величине и по направлению. Пересечение направлений векторов относительных скоростей даст на плане искомую точку.

1.3.2.1 Определение скоростей точек А₁, А₂, А₃

Находим величину скорости точки А₁, совпадающей с точкой А, но принадлежащей звену 1

мс^-1. (1)

Такой же скоростью обладает точка А₂, совпадающей с точкой А, но принадлежащей звену 2, так как звено 2 считается точечной массой и, в связи с этим, отсутствует относительное движение звеньев 1 и 2.

Выбираем полюс плана скоростей – произвольную точку плоскости, скорость которой равна нулю. В этой точке будут находиться начала векторов абсолютных скоростей всех точек механизма.

Изображаем вектор скорости точки А_{1, 2} отрезком в соответствии с векторным произведением:

Длину отрезка выбирают не менее 100 мм и с учетом величины скорости:= 1 мс^-1, поэтому удобно взять = 100 мм. Масштаб плана скоростей будет равен:

(2)

И так далее в соответствии с методическими указаниями …….

Покажем пример заполнения таблиц.

Значения моментов сопротивления для всех положений механизма и данные для их вычисления приведены в таблице 3.1.

Таблица 3.1 – К определению приведенных моментов сопротивления

Положения механизма	Величины
	Fпс, Н	, мм	G4, Н	h4, мм	G2, Н	h2, мм	G3, Н	h3, мм	Мп, Нм
1	25	70	78,4	20	28,4	101	117,5	9	2,03
2	25	100	78,4	18	28,4	96	117,5	16	1,97
3	25	130	78,4	19	28,4	103	117,5	14	1,98
4	25	140	78,4	10	28,4	100	117,5	11	2,04
5	25	150	78,4	11	28,4	110	117,5	8	2,12
6	25	110	78,4	12	28,4	112	117,5	16	2,38
7	25	100	78,4	16	28,4	122	117,5	13	2,50
8	25	0	78,4	23	28,4	106	117,5	14	2,45
9	0	190	78,4	21	28,4	89	117,5	11	2,30
10	0	503	78,4	20	28,4	93	117,5	8	2,25
11	0	92	78,4	23	28,4	90	117,5	7	2,18
12	0	0	78,4	25	28,4	85	117,5	12	2,10