- •Оглавление
- •Введение
- •Структурный анализ рычажного механизма
- •Разбиваем механизм на группы Ассура
- •Кинематическое исследование рычажного механизма
- •Построение плана скоростей
- •Определим скорость точки a
- •Определяем скорость точки b:
- •Определяем скорость точки с
- •Построение плана ускорений
- •Определяем ускорение в точке с
- •Определяем ускорения центров масс звеньев
- •Определяем угловые ускорения звеньев
- •3.Кинетостатический расчёт рычажной механизма
- •Определение нагрузок
- •Определение сил давлений на поршни в цилиндрах двигателя
- •Расчет сил инерции звеньев механизма
- •Расчет группы звеньев 2-3
- •Расчёт группы звеньев 4-5
- •Расчет входного звена
- •Заключение
- •Список используемой литературы
-
Определение сил давлений на поршни в цилиндрах двигателя
Группа звеньев 2-3:
Найдем действительный размер – расстояние от верхней мертвой точки до положения механизма по формуле :
Дв=отр∙Кl
Дв= 4∙0,003=0,012 мм
Найдем отрезок который отложим на диаграмме по оси S.
Определим силу давления в точке В:
РВ= КР∙отр∙А ,
где КР- масштабный коэффициент по оси Р, отр- длина отрезка по оси Р.
РВ=0,061∙65∙9498,5=37661,55 Н
Группа звеньев 4-5:
Найдем действительный размер – расстояние от верхней мертвой точки до положения механизма по формуле:
Дв=отр∙Кl
Дв=19∙0,003=0,057 мм
Найдем отрезок который отложим на диаграмме по оси S
Определим силу давления в точке С:
РС= КР∙отр∙А
РС=0,061∙7∙9498,5=4055,85 Н
-
Расчет сил инерции звеньев механизма
Звено 1 – кривошип. Вращается равномерно
Звено 2 –шатун, совершает сложное плоскопараллельное движение
(Направлена в сторону противоположенную ускорению центра масс данного звена)
м (Направлен в сторону противоположенную углового ускорения данного звена).
G2=m2∙g=3∙9,81=29,43 H
Звено 3 – поршень В совершает поступательное движение
=3,3∙3314,19=10936,82 Н (Направлена в сторону противоположенную ускорению центра масс данного звена).
G3=m3∙g=3,3∙9,81=32,373 Н
Звено 4 –шатун, совершает сложное плоскопараллельное движение
=3∙2315,94=6947,82 H (Направлена в сторону противоположенную ускорению центра масс данного звена).
=0,07∙8318,75=582,31 Нм (Направлен в сторону противоположенную углового ускорения данного звена).
G4=m4∙g=3∙9,81=29,43 H
Звено 5 – поршень С совершает поступательное движение
=3,3∙1237,83= 4084,84 H (Направлена в сторону противоположенную ускорению центра масс данного звена).
G5=m5∙g=3,3∙9,81=32,373 Н
-
Расчет группы звеньев 2-3
Прикладываем внешние силы , , , , , момент .Силы , , , прикладываем в центрах тяжести соответствующих звеньев. Причем силы и направляем в стороны, противоположные соответствующим ускорениям центров тяжестей звеньев. Момент прикладываем к звену 2 в сторону, противоположную угловому ускорению .
Нам не известны ни величина, ни направление реакции , но мы можем разложить ее на составляющие (направляем по оси шатуна) и (направляем перпендикулярно оси шатуна в произвольном направлении). Реакция N63 тоже не известна .Составив уравнение моментов относительно точки В, определим :
Реакции , и находим графически
План сил группы Ассура 2-3 ∑F=++ + G 2 ++ G 3 ++ N63 =0
Зададимся масштабом Кр , для этого выберем силу с максимальным значением и разделим ее на векторное значение этой же силы , выбранное произвольно. В нашем случае максимальной силой будет являться .
Для нахождения остальных сил разделим истинное значение силы на найденный масштабный коэффициент.
= = 43,53 мм
= = 0,117мм
= 0,128 мм
По построенному плану сил найдем неизвестные реакции умножив их векторное значение на масштабный коэффициент:
-
Расчёт группы звеньев 4-5
Прикладываем внешние силы , , , , , момент . Силы , , , прикладываем в центрах тяжести соответствующих звеньев. Причем силы и направляем в стороны, противоположные соответствующим ускорениям центров тяжестей этих звеньев. Момент прикладываем к звену 4 в сторону, противоположную угловому ускорению .
Нам не известны ни величина, ни направление реакции , но мы можем разложить ее на составляющие (направляем по оси шатуна) и (направляем перпендикулярно оси шатуна в произвольном направлении) Реакция N63 тоже не известна.
Составив уравнение моментов относительно точки C, определим :
План сил группы Ассура 4-5. ∑F=
Зададимся масштабом Кр , для этого выберем силу с максимальным значением и разделим ее на векторное значение этой же силы , выбранное произвольно. В нашем случае максимальной силой будет являться
Для нахождения остальных сил разделим истинное значение силы на найденный масштабный коэффициент:
=100 мм
По построенному плану сил найдем неизвестные реакции умножив их векторное значение на масштабный коэффициент: