Определяем реакции в шарнире С , для чего составляем векторное уравнение равновесия сил для звена 2.

F(2) 0 или F12 F2 F32 0.

Для решения этого уравнения строим в масштабе план сил (рис. 33).

Рис. 33. К определению реакции в шарнире С двухповодковой группы первого вида

5.5. Определение реакций в кинематических парах группы Ассура второго класса второго вида

Пусть рассматриваемая группа нагружена силами F2 и F3 и моментами M 2 и M 3 (рис. 34).

Требуется определить реакции в кинематических

парах.

В шарнире B прикладываем неизвестную пока реакцию F12 , которую раскладываем на две составляющие

F12n и F12t , т.е. F12 F12n F12t .

Реакцию в поступательной паре F43 направляем

перпендикулярно направляющей x x . Точку еѐ приложения пока выбираем произвольно.

73

Неизвестные по величине реакции F12n и F43 мо-

гут быть определены построением многоугольника сил

(рис. 35).

Рис. 35. План сил для определения реакций в двухповодковой группе второго вида

Определяем реакцию в шарнире С, для чего составляем векторное уравнение равновесия сил для звена 2,

т.е. F 2 0, или F12 F2 F32 0.

Для решения этого уравнения строим в масштабеF план сил (рис. 36).

Определяем точку приложения реакции F43 , для чего составляем уравнение моментов для звена 3 относительно точки C . При этом необходимо учитывать действи-

75

тельное направление реакции F43 , которое имеем на плане сил.

Рис. 36. К определению реакции в шарнире С двухповодковой группы второго вида

MC 3 0 – уравнение равновесия для звена 3.

F43 lh43 F3 lh3 M3 0 ,

Положение плеча h43 (рис. 34) определяем в соот-

ветствии со знаком правой части уравнения.

Аналогично определяют реакции для групп других

видов.

5.6. Силовой расчет ведущего звена

После расчета всех групп Ассура, входящих в состав механизма, переходят к расчету ведущего звена. Обычно ведущим звеном является кривошип. Силовой

76

расчет ведущего звена выполняют для определения реакций в его кинематической паре со стойкой и нахождения уравновешивающей или движущей силы (или момента), которую необходимо приложить к ведущему звену с тем, чтобы оно, преодолевая сопротивление ведомой части механизма, двигалось бы с заданной скоростью.

На рис. 37 показано ведущее звено – кривошип, на которое действуют заданные силы F1 и момент M1 , представляющие собой результирующие от внешних нагрузок и сил инерции.

Рис. 37. Кинематическая схема ведущего звена

сприложенными к нему силами

Вточке B на ведущее звено действует известная из предыдущего расчета реакция F21 со стороны отбро-

77

шенного звена 2. Кривошип приводится во вращательное движение силой Fy . Для упрощения расчета обычно урав-

новешивающую силу Fy прикладывают в конце кривоши-

па в направлении линейной скорости точки еѐ приложения (точка B ).

Для определения величины уравновешивающей силы Fy составляем уравнение моментов относительно точки A .

M A(1) – уравнение равновесия для звена 1.

FylAB F1lh1 F21lh21 M1 0.

Откуда Fy M1 F21lh21 F1lh1 ,

l AB

где lh21 h21 l и lh1 h1 l .

При вычислении величина силы Fy может ока-

заться отрицательной. Это значит, что в действительности сила направлена в противоположную сторону.

Для определения реакции F01, т.е. реакции со стороны стойки на ведущее звено, составляем векторное уравнение равновесия сил, действующих на ведущее звено

F(1) 0, или F1 F21 Fy F01 0 .

Для решения этого уравнения строим в масштабеF план сил (рис. 38).

78