1. Структурный анализ главного механизма

1.1. Кинематическая схема главного механизма

Рис.1

По формуле Чебышева определим число степеней подвижности механизма:

W = 3n - 2P₅ - P₄ = 3 ∙ 5 - 2 ∙ 7 - 0 = 1,

где n = 5- число подвижных звеньев;

P5 = 7(0-1; 1-2; 1-4; 2-3; 3-0; 4-5; 5-0) - число кинематических пар 5-го класса;

P₄ = 0 - число кинематических пар 4-го класса.

Вывод. В механизме одно начальное звено.

1.2. Построение структурной схемы механизма

Рис. 2

Выделим структурные группы: группа из звеньев 2 и 3; группа из звеньев 4 и 5,

2-й порядок. 2-й класс по Артоболевскому.

2. Кинематическое исследование дизеля

Для проведения кинематического анализа на листе 1 построим кинематическую схему механизма для 8 положений начального звена с шагом .

2.1. Определение масштаба длин

Для построения планов положения механизма необходимо определить масштаб длин по формуле:

где =0,096 [м] – истинная длина кривошипа (звено 1); =48 мм – отрезок, изображающий на кинематической схеме длину кривошипа (задан произвольно).

Определяем размеры звеньев на чертеже:

По планам положений механизма строим график перемещений ползуна 3.

2.2.Определения скоростей. Определение скоростей линейных точек.

Используя две теоемы механики запишем векторные уравнения скоростей

по группам Ассура :

Векторные уравнения скоростей

(2.2.1)

(2.2.2)

Эти векторные уравнения будем решать графически построением планов скоростей

в масштабе :

где =₁∙l_OA , ₁= с^-1, =172,7∙0,096=16,58.

Результаты кинематического исследования приведем в таблицу 2.1.

Таблица 2.1.

№ полож Парам.	1	2	3	4	5	6	7	8
Pb	0	51,4	60	33,4	0	33,4	60	51,4
Vb	0	14,4	16,8	9,35	0	9,35	16,8	14,4
Pd	52,3	19,95	37,3	62,6	43,7	11,1	22,26	53,3
Vd	14,6	5,58	10,44	17,53	12,2	3,11	6,23	15
pS2	40	53,5	60	48,5	40	48,5	60	53,5
Vs2	11,2	14,98	16	13,58	11,2	13,58	16	14,9
pS4	55,7	42,2	47,66	60,38	52,8	41,15	44,33	57,4
Vs4	15,6	11,82	13,3	17	14,8	11,5	12,4	16,1
ab	60	43,4	0	43,4	60	43,4	0	43,4
	51,5	37,3	0	37,3	51,5	37,3	0	37,3
ad	29,24	58	52,5	16,2	30,8	58,1	52,5	16,2
	25,1	49,8	45,1	14	26,4	50	45,1	14

=(pb) μ_V

=(pd) μ_V

=(pS₂) μ_V

=(pS₄) μ_V

Угловые скорости звеньев 2 и 4 определим через соответственные

относительные скорости :

2.3. Определение линейных ускорений шарнирных точек

Запишем векторные уравнения ускорений по группам Ассура :

(2.3.1)

;

(2.3.2)

Сведения о векторнах ускорений приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2.

Вектор	Величина	Направление	Отрезок на плане ускорений
			Полож. 4		Полож. 8
	12∙lOA =2863,2	От А к О
	22∙lВА 4 = 453,56 8 = 453,56	От В к А
	неизвестно		-----------------	-----------------
	0	------------------	-----------------	----------------
	0	------------------	------------------	----------------
	неизвестно		------------------	----------------
	42∙lDА 4 = 63,9 8 = 63,9	От D к А
	неизвестно		-----------------	-----------------
	0	-----------------	----------------	---------------
	0	-----------------	----------------	----------------
	неизвестно		-----------------	----------------

– масштаб плана ускорения.

Из плана ускорений определяем ускорения центра масс шатунов , используя свойство подобия :

,

Линейные ускорения

Положение № 4

Определение угловых ускорений шатунов :

,

Положение № 4 :