- •Оглавление курсовой работы.
- •Часть 1 кинематический, структурный и геометрический расчет механизма №1. 3
- •Часть 2 силовой расчет механизма №1. 13
- •Часть 3 кинематический, геометрический и структурный анализ механизма №2. 20
- •Часть 4 силовой анализ механизма №2. 29
- •Часть 1 кинематический, структурный и геометрический расчет механизма №1.
- •Введение.
- •Исходные параметры механизма.
- •Структурный анализ.
- •Графы механизма и определение степени подвижности механизма.
- •Выделение структурных групп механизма.
- •Геометрический анализ рычажного механизма:
- •Составление групповых уравнений.
- •Отыскание углов из групповых уравнений.
- •Кинематический анализ механизма.
- •Кинематический анализ группы ввв
- •Кинематический анализ группы ввп.
- •Особые положения.
- •Особые положения группы ввв.
- •Особые положения группы ввп.
- •Крайние положения механизма.
- •Часть 2 силовой расчет механизма №1.
- •Задача силового анализа.
- •Определение основных параметров механизма, необходимых в дальнейших расчетах.
- •Определение сил тяжести.
- •Определение задаваемых сил и сил инерции.
- •Составление уравнений кинетостатики и нахождение реакций.
- •Часть 3 кинематический, геометрический и структурный анализ механизма №2.
- •Введение.
- •Исходные параметры механизма.
- •Структурный анализ.
- •Графы механизма и определение степени подвижности механизма.
- •Выделение структурных групп механизма.
- •Часть 4 силовой анализ механизма №2.
- •Задача силового анализа
- •Определение основных параметров механизма, необходимых в дальнейших расчетах.
- •Определение сил тяжести.
- •Определение задаваемых сил и сил инерции.
- •Составление уравнений кинетостатики и нахождение реакций.
- •Список приложений.
Кинематический анализ механизма.
Дифференцируя групповые уравнения, находим величину угловых и линейных скоростей и ускорений точек звеньев механизма:
Кинематический анализ группы ввв
Используя теорему Крамера, вычислим значения первой и второй производных углов φ2 , φ3.
Запишем Якобиан уравнений группы ВВВ.
Величины иявляются аналогами угловых скоростей звеньев 2 и 3.
Величины иявляются аналогами угловых ускорений звеньев 2 и 3.
Кинематический анализ группы ввп.
Дифференцируя дважды по q уравнения геометрического анализа для группы ВВП, получаем:
Запишем Якобиан уравнений группы ВВП.
Величина является аналогом скорости точкиDползуна, имеющего лишь вертикальное перемещение.
Величина является аналогом угловой скорости звена 4.
Величина является аналогом углового ускорения звена 4.
Величина является аналогом ускорения точкиDползуна, имеющего лишь вертикальное перемещение.
Особые положения.
Особые положения группы ввв.
Группа ВВВ попадает в особое положение при равенстве Якобиана групповых уравнений:
Особые положения группы ввп.
Расположение "пассивных" шарниров А, В, С на одной прямой - геометрический признак особого положения группы ВВВ.
Особое положение группы ВВП имеет место при выполнении условия равенства нулю Якобиана групповых уравнений:
Крайние положения механизма.
Механизм может находится в двух крайних положениях :
Ползун находится в наиболее удаленном положении от оси Y, т.е.Yd=Ymax.
Это происходит при
Ползун находится в наиболее близком положении от оси Y, т.е.Yd=Ymin.
Это происходит при
Таблица сравнения результатов графического и аналитического методов определения кинематических параметров механизма.
Параметр |
Значение параметра | ||
MathCAD |
Excel |
Графоаналитический Метод. | |
XA |
-0,1732051 |
-0,1732051 |
-0,173 |
YA |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
XA׳ |
-0,1 |
-0,1 |
-0,1 |
YA׳ |
-0,1732051 |
-0,1732051 |
-0,173 |
XA״ |
0,1732051 |
0,1732051 |
0,173 |
YA״ |
-0,1 |
-0,1 |
-0,1 |
Xb |
-1,0511531 |
-1,0511531 |
-1,051 |
Yb |
-0,0980083 |
-0,0980083 |
-0,098 |
Xb׳ |
-0,137 |
-0,1365483 |
-0,138 |
Yb׳ |
-0,01115 |
-0,0111536 |
-0,01 |
Xb״ |
0,172 |
0,1718398 |
0,181 |
Yb״ |
0,0454236 |
0,0454236 |
0,047 |
XC |
-1,6364518 |
-1,6364518 |
-1,63 |
YC |
-0,2300139 |
-0,2300139 |
-0,23 |
XC׳ |
-0,1609139 |
-0,1609139 |
-0,16 |
YC׳ |
0,0968807 |
0,0968807 |
0.091 |
XC״ |
0,1709296 |
0,1709296 |
0,17 |
YC״ |
0,1423727 |
0,1423727 |
0,15 |
φ2 |
192,71 |
192,71 |
192,71 |
φ2׳ |
-0,185 |
-0,18458 |
-0,188 |
φ2״ |
-0,158 |
-0,158 |
-0,144 |
φ3 |
274,67 |
274,67 |
274,67 |
φ3׳ |
-0,228 |
-0,22833851 |
-0,216 |
φ3״ |
0,292 |
0,2916123 |
0,311 |
φ4 |
64,122 |
64,122 |
64,122 |
φ4׳ |
-0,179 |
-0,178847 |
-0,166 |
φ4״ |
0,1744 |
0,1744629 |
0,191 |
YD |
0,6697138 |
0,6697138 |
0,678 |
YD׳ |
0,019 |
0,0188224 |
0,022 |
YD״ |
0,190 |
0,1897383 |
0,190 |