
- •3. Аналитический метод кинематического и силового анализа плоского рычажного механизма
- •3.1. Кинематический анализ
- •Продолжение табл. 3.2
- •3.2. Кинематический анализ звена
- •Для ускорений имеем аналогичные зависимости
- •3.3. Силовой анализ механизма
- •3.3.1. Разделение механизма на структурные группы
- •Определим степень подвижности структурных групп Первая группа
- •3.3.2. Силовой анализ механизма
- •Продолжение таблицы 3.6
- •1.3.3. Силовой анализ первичного механизма
- •1.4. Динамический анализ привода механизма
- •Рис 3.9. Структурная схема механизма
Продолжение табл. 3.2
№ положения i |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным таблицы
2 или файлов результатов кинематического
анализа вычерчиваются графики:
;
;
;
;
,….
для точек, характер движения которых
представляет интерес. Это устанавливается
по согласованию с руководителем проекта.
Полученные результаты (схема механизма для 12 положений, графики зависимости проекции абсолютных скоростей и ускорений от времени) составляют содержание первого листа курсового проекта (формат А2, см. пример 4).
Схему механизма и графики чертить соблюдая масштабы по ГОСТ. Графики скорости и ускорения каждой точки располагать один под другим с одинаковой шкалой по горизонтальной оси (ось времени или номера состояния механизма).
Пример графиков скоростей и ускорений точек показан на рисунке 3.2.
|
|
Скорость точки А |
Ускорение точки А |
а) Для точки А | |
|
|
Скорость точки В |
Ускорение точки В |
б) Для точки В | |
|
|
Скорость точки С |
Ускорение точки С |
в) Для точки С | |
|
|
Скорость точки D |
Ускорение точки D |
г) Для точки D | |
| |
|
Рис. 3.2. Графики скоростей и ускорений кинематических пар
3.2. Кинематический анализ звена
Для каждого звена механизма, в состав которого должны быть включены две кинематические пары, в каждый момент времени можно построить схему векторов скоростей и ускорений (рисунок 3.3).
Абсолютные
скорости точек
и
равны
;
Примем:
- полюс, в качестве которого целесообразно
принять центр масс звена;
- связанная со звеном система координат;
- угол наклона звена. Зададим направление
потока движения
и
т. д. Точка
будет началом звена 2, а точка
– окончанием. Звено механизма
может занимать различное положение на
плоскости, которое определяется углом
.
Тогда
проекции абсолютных скоростей точек
и
на оси, связанной с звеном системы
координат, можно определить по формулам
Рис. 3.3. Схема скоростей звена АВ
Условие
постоянной длины звена
дает
равенство составляющих скоростей точек
звена вдоль оси
:
.
Вместо
скоростей
и
распределение скоростей точек звена
можно охарактеризовать скоростью полюса
и угловой скоростью вращения звена
вокруг полюса
,
определяемой при помощи таких зависимостей
.