2.2. Определение скоростей и ускорений точек механизма

Целью выполнения данного раздела лабораторной работы является определение координатным способом скоростей и ускорений точек ,,. Координаты этих точек показаны на рис. 4.

Рис. 4.Определение координат точек,,

Если принять ,, то координаты точек,,вычисляются по следующим зависимостям:

• координаты точки :

, (2)

; (3)

• координаты точки :

, (4)

; (5)

• координаты точки :

, (6)

. (7)

Результаты вычислений координат точек занести в табл. 2: ,и рассчитать,.

Координатный способ определения скоростей и ускорений точек механизма заключается в вычислении производных по времени от соответствующих координат точки.

Скорости точек. Продифференцировав по времени уравнения движения (2) – (7), находят составляющие скорости по осям координат и модуль скорости:

, ,. (8)

Ускорения точек. Проекции вектора ускорения точки на координатные оси находятся как первые производные по времени от соответствующих проекций скоростей или как вторые производные по времени от координат движущейся точки, т.е.

, . (9)

Модуль вектора ускорения определяется из соотношения:

. (10)

В (8) – (10): ,– проекции скоростей соответствующих точек на осьи;

, – проекции ускорений соответствующих точек на осьи.

Примечание: При выполнении указанных вычислений необходимо учитывать, что угол, т.е. использовать правила дифференцирования сложных функций.

Результаты вычислений занести в табл. 3 и представить графически в соответствующем масштабе, как это показано на рис. 5 и рис. 6.

Таблица 3.

Точка	, град	, м/с	, м/с	, м/с	, м/с2	, м/с2	, м/с2

Рис. 5. Построение векторов, ,

Рис. 6.Построение векторов,,

2.3. Исследование изменений скоростей и ускорений точек механизма

Заполнить табл. 4, в которой приводятся значения скоростей и ускорений точек механизма ,,во всех исследуемых положениях.

Таблица 4.

, град	, м/с	, м/с	, м/с	, м/с2	, м/с2	, м/с2

По данным табл. 4 построить графики:

• изменения значений скоростей точек ,,за один полный оборот кривошипа (рис. 6);

• изменения ускорений точек ,,за один полный оборот кривошипа (рис. 7).

Рис. 6.Изменение скоростей точек,,за один полный оборот кривошипа

Рис. 7.Изменение ускорений точек,,за один полный оборот кривошипа

В заключительной части отчета по лабораторной работе на основе графиков (рис. 6 и рис. 7) сделать выводы, сравнив значения скоростей и ускорений точек механизма и законы их изменения.

3. Требования к оформлению отчета по лабораторной работе

По результатам выполнения лабораторной работы оформляется отчет, состоящий из расчетно-пояснительной записки и графической части.

При оформлении лабораторной работы следует учесть следующие требования:

• титульный лист лабораторной работы должен содержать наименование вуза, кафедры, дисциплины, ФИО студента, номер зачетной книжки (Пример оформления титульного листа приведен в Приложении 1);

• расчетно-пояснительная записка составляется на отдельных листах формата А4 и должна содержать все этапы выполнения лабораторной работы;

• необходимо указывать единицы всех величин. Расчеты следует выполнять в единицах СИ;

• графическая часть работы представляется на миллиметровой бумаге;

• чертеж должен быть аккуратным и наглядным, а его размеры должны позволять ясно показать все заданные параметры;

• все страницы лабораторной работы должны иметь сквозную нумерацию (первой страницей считается титульный лист, на котором номер страницы не ставится).

При необходимости замечания и исправления вносятся на другой (оборотной) стороне листов работы. Не следует удалять листы с замечаниями преподавателя.