Часть II «силовой расчет»
1. Определение рабочей нагрузки:
Рисунок 9. План положений механизма при q=30гр
2. Статический расчет механизма:
2.1 Определение коэффициентов пропорциональности:
Коэффициент пропорциональности рабочей нагрузки
Коэффициент пропорциональности размеров механизма
2.2 Определение реакций связей из условий равновесия:
Условие равновесия звена 5:
Условие равновесия звена 4:
Условие равновесия звена 2:
где
Условие равновесия кривошипа:
откуда
H = h · Kh = 0,179;
Соответствующий план положения реакций связей содержится в части III«ПРИЛОЖЕНИЯ»
3. Кинетостатический расчет механизма:
3.1 Исходные данные:
LOA = 0,18 м;
LDE = 0,7 м;
=3,0 с-1
MOA = 5,4 кг
MСАD = (AC*30 + 21)кг
MDE = 21 кг
JDE = 0,857 кгм2
MC = 5 кг
JC = 0
ME = 10 кг
JE = 0
3.2 Определение задаваемых сил и сил инерции:
Силы инерции в проекциях на оси X и Y определяются по следующим формулам:
Фix=-miXCi``i2
Фiy=-miYCi``i2
Mi(Ф)=-Ji i``i2
Где XCi`` и YCi`` координаты ускорений центров масс звеньев
3.3 Составление уравнений кинетостатики:
1. Рассмотрим звенья 4 и 5:
Рисунок
10
Из уравнений кинетостатики звена 5
и звена 4:
найдем реакции в шарнирах (R24), (R45) и реакцию опоры (R05).
2. Рассмотрим звено 2:
Рисунок
11
Из уравнений кинетостатики звена 2
найдем реакции в шарнирах (R32, R12):
Кривошип:
Рисунок
12
Из уравнений кинетостатики кривошипа
найдем движущий момент
Найдем движущий момент Q с помощью общего уравнения динамики:
(Решения соответствующих уравнений кинетостатики содержатся в приложенном файле Mathcad)
4. Сравнение результатов, полученных различными методами:
(для q=30гр.)
|
Статический расчет
|
Кинетостатический расчет
|
R05 |
13764,2 |
13930 |
R24x |
46917,6 |
46880 |
R24y |
-13762,1 |
-13630 |
R45х |
46917,6 |
46890 |
R45у |
-13762,1 |
-13830 |
R32х |
-58599 |
-58870 |
R32у |
42848 |
42760 |
R12х |
11863,3 |
11990 |
R12у |
28637 |
-28740 |
Q |
-5548,5 |
-5559 |