Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования

Нижегородский государственный технический университет

Кафедра «Теоретическая механика»

КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА

Методические указания к курсовому проекту

по теории механизмов и машин

Н. Новгород 2005

Составитель: Б.Ф.Балеев, А.Н.Гущин

УДК 621.01/075/

Кинематический анализ рычажного механизма: Методические указания к курсовому проекту по теории механизмов и машин / НГТУ; Сост.: Б.Ф.Балеев, А.Н.Гущин. – Н.Новгород, 2005. 46 с.

Дана краткая теория и пример кинематического анализа рычажного механизма графическим и аналитическим методами. Включены приложения:

• Обозначения условные графические в схемах. ГОСТ 2.770-68;

• Основные надписи для текстовых документов и на чертежах;

• Пример оформления расчетно-пояснительной записки;

• Примеры оформления графической части проекта.

Научный редактор А.Ю.Панов

Подп. к печ. . Формат 60х84¹/₁₆. Бумага газетная. Печать офсетная.

Печ. л. . Уч.-изд. л. . Тираж . Заказ .

Нижегородский государственный технический университет.

Типография НГТУ. 603600, Н. Новгород, ул. Минина, 24

©Нижегородский государственный

технический университет, 2005

Кинематический анализ рычажного механизма выполняется в следующей последовательности:

• построение планов положений механизма и диаграммы перемещений выходного звена;

• исследование плоского рычажного механизма графическими методами (методами планов);

• построение планов скоростей и ускорений;

• построение диаграммы скоростей выходного звена по планам скоростей;

• графическое дифференцирование диаграммы скоростей и построение диаграммы ускорений;

• графическое интегрирование диаграммы скоростей и построение диаграммы перемещений выходного звена. Сравнение диаграмм перемещений, полученных двумя методами;

• определение относительной погрешности величин ускорений, полученных методом планов и методом графического дифференцирования диаграммы скоростей;

• исследование плоского рычажного механизма аналитическим методом и вычисление погрешностей определения перемещений, скоростей и ускорений, полученных графическими методами.

1. Построение планов положений механизма и диаграммы перемещений выходного звена

Траектория движения выходного звена, соответствующая одному циклу, делится на 12 равных частей. За нулевое положение принимается одно из крайних положений механизма.

Соответственно положениям ведущего звена определяются положения ведомых звеньев по известным их размерам, координатам неподвижных точек и направляющих (рис.1).

По положениям ведомого звена строится диаграмма его перемещений в масштабе _S (рис.2). Масштаб _S выбирается таким, чтобы максимальная ордината диаграммы была не менее 100 мм, и определяется следующим образом:

.

По оси абсцисс откладывается время в масштабе или угол поворота входного звена в масштабе _. В последнем случае диаграммы называются аналоговыми.

Масштаб времени определяется по известному времени цикла Т и соответствующему отрезку оси абсцисс :

, (1)

Рис.1. Определение положений ведомого звена

Масштаб угла поворота входного звена _ определяется по углу поворота звена, соответствующему одному циклу движения механизма Ф, и отрезку оси абсцисс :

, (2)

Рис.2. Диаграмма перемещений выходного звена