3.1.2. Силовой расчет исходного механизма

Силовой расчет кривошипа позволяет определить уравновешивающий момент.

Для расчета перенесем с разметки начальное звено, отбросим стойку и заменим ее неизвестной реакцией R₀₁. Нагрузим кривошип силами тяжести и реакциями связей.

Рис. 3.4. Схема нагружения кривошипа.

Уравновешивающий момент М_ур определим из уравнения равновесия кривошипа в форме моментов относительно точки О_.

(3.8)

Из уравнения (3.8) выразим момент М_ур и найдем его численное значение:

,

Нм.

Для нахождения неизвестной реакции R₀₁ составим уравнение всех сил, действующих на звено, и решим его методом планов:

Рис. 3.5. План сил исходного механизма

Реакция R₀₁ :

Подобные расчеты для положения 3, результаты приведены в таблице 5:

Таблица 5

	R12	R01
№2	10098,4	10098,4
№3	3274	3274

3.2 Силовой расчет методом «жесткого рычага» н.Е. Жуковского

Главной задачей силового расчета методом « рычага» Жуковского является проверка правильности построения планов сил и определения реакций в кинематических парах.

В произвольную точку, принятую в качестве полюса p_v, переносим план скоростей положения №2 повернутый на 90⁰ до совмещения с прямой параллельной ОА. План скоростей для положения №2 был построен в п. 2.1.2. В концы векторов скоростей точек, в которых действуют приложенные к механизму силы, переносим эти силы, сохраняя их точные направления.

Вместо уравновешивающего момента прикладываем силу действующую перпендикулярно кривошипу и направленную в сторону вращения кривошипа, относительно полюса p_v

Определяем направление и значение моментов инерций, действующих на механизм.

Рис. 3.6. Рычаг Н.Е.Жуковского

Составляем уравнения равновесия плана скоростей как условного жесткого рычага в форме моментов сил относительно полюса плана скоростей:

Выразим :

;

Определяем :

Н.

Момент уравновешивающий:

.

Нм.

Определим погрешность:

Погрешность поэтому можно сделать вывод о том, что расчет произведен верно.

Силовой расчет для положения №4 проводится аналогичным образом. В результате этих расчетов получаем:

Н.

Нм.

.

.

Заключение

В ходе выполнения курсового проекта были получены следующие результаты:

1. Выполнен кинематический расчёт механизма при помощи планов скоростей и ускорений. Построены кинематические диаграммы перемещения, скорости и ускорения.

2. Построены диаграммы сил полезного сопротивления. Выполнен силовой расчёт механизма, в котором производились расчёты по нахождению сил и реакций действующих в звеньях кинематических пар. Определение уравновешивающего момента силы с помощью «жёсткого рычага» Н.Е. Жуковского и сравнение получившегося момента с моментом, полученным в результате плана сил. Определение погрешности, полученной в ходе решения силового расчёта разными методами. Она составила для 2-ого положения 7% , для 3-ого - 2%.

.