Векторное ускорение для определения ускорения точки с имеет вид

(1.10)

Нормальное относительное ускорение кинематической пары С направленное от точки С к В, вычисляют по зависимости

(1.11)

Где - нормальное относительное ускорение кинематической пары С

Аналогично векторному уравнению скоростей подчеркнем в уравнении (1.10) известные по величине и направлению ускорения двумя чертами. Тангенциальное относительное ускорение и ускорение точки С известны только по направлениям, причем а^t_св перпендикулярно звену ВС, ускорение а_с – параллельно направляющим ползуна. Эти ускорения подчеркиваются одной чертой.

Поскольку в уравнении (1.10) имеется два неизвестных по величине ускорения, то решим уравнение графически. Для этого построим план ускорений (рисунок 5).

Рисунок 5 – План ускорений для первого положения механизма

Выберем масштаб плана ускорений

(1.12)

Где - масштаб плана ускорений,

(р_аа) = 50 мм – произвольно выбранный отрезок на плане ускорений, отображающий ускорение точки В и направленный параллельно АВ из полюса плана ускорений р_а.

Отрезок на плане ускорений ab, отображающий нормальное относительное ускорение аⁿ_св и направленное из точки а плана параллельно звену ВС, вычисляют с учетом масштаба

(1.13)

И

(1.14)

з полученной точки b плана ускорений проводится линия по направлению действия тангенциального относительного ускорения а^t_св перпендикулярно звену ВС, а из полюса р_а плана ускорений – по направлению действия ускорения а_с вдоль направляющей β – β. Точка пересечения «с» отсекает отрезки р_ас и bc, Отображающие ускорения а_с и а^t_св, величину которых рассчитывают с учетом масштаба

(1.15)

Поскольку тангенциальное ускорение 1-го звена равно нулю, то и угловое ускорение также равно нулю.

Угловое ускорение 2-го звена равно

(1.16)

Где - угловое ускорение второго звена

Аналогичные расчеты ускорений точек механизма проводим в остальных одиннадцати положениях механизма (таблица 4).

Таблица 4 – Ускорения точек механизма

	(ab), мм	,	(bc), мм	,	(Pаc), мм	,	,
1	13	1031	28	-2202.76	42	3304	-10489
2	3	304.76	45	-3540	16	1258	-16857
3	0	0	52	-4090	15	-1180	-19476
4	4	382.29	42	-3304	32	-2517	-15733
5	12	987.42	23	-1809	35	-2753	-8614
6	15	1219	0	0	35	-2753	0
7	11	901.6	25	1966	39	-3068	9361
8	3	304.76	46	3618	33	-2596	17228
9	0	0	53	4169	18	-3216	19852
10	4.8	382.29	42	3304	18	3216	15733
11	12	987.42	23	1809	47	3697	8614
12	15	1219	0	0	35	2753	0

Строим диаграмму изменения ускорения ползуна а_с от угла поворота кривошипа φ. Диаграмма изменения ускорения ползуна строится в своём масштабе μ_а и μ_φ. Полученную диаграмму также можно получить при помощи графического дифференцирования графика V_с от φ.

1.4 Силовое исследование механизма

1.4.1 Силовое исследование ползуна

Силовое исследование начинается с последнего ведомого звена, которое называется рабочим (рисунок 6).

Рисунок 6 – Действие сил на третье звено

На третье звено действуют следущие силы:

- сила полезного сопротивления Q_п.с., которая всегда направлена противоположно скорости ползуна Vc (Q_п.с. = 17 кН = 17000 Н);

-

(1.17)

сила тяжести ползуна G₃ (всегда направлена вниз)

Где - сила тяжести ползуна,

- масса ползуна,

g- ускорение свободного падения

- сила инерции ползуна F_и3, направлена противоположно его ускорению

(1.18)

- реакции R₂₃ со стороны звена 2 на звено 3, которая направлена вдоль звена 2;

- реакции R₄₃ со стороны отброшенного звена 4 на звено 3, направленной перпендикулярно направляющей ползуна.