2 Структурний аналіз механізма

. Механізм поперечно-стругального верстата

Важільний механізм переміщення різця складається із вхідної ланки – кривошипа I, з яким обертальною парою з’єднаний повзун 2. Повзун 2 передає рух кулісі 3, приводячи її в коливально-обертовий рух навколо точки B. Куліса 3 зв’язана шатуном 4 з повзуном 5. Повзун 5 (вихідна ланка механізму) переміщає закріплений на ньому різець. Подача заготовки після одного проходу різця здійснюється пазовим кулачковим,механізмом з роликовим коромислом. Закон зміни прискорення заданий. Визначимо кількість ступеней рухомості механізму за формулою Чебишева

де, - кількість рухомих ланок

- кількість кінематичних пар пятого класа

- кількість кінематичних пар четвертого класа

Для проведення кінематичного розрахунку механізма виділяємо структурні групи Ассура. За порядком приєднання до умовно вхідної ланки 1 це будуть такі групи:

ІІ клас, ІІ порядок, ІІ вид

ІІ клас, ІІ порядок, І вид

Головний механізм

3 Кінематичне дослідження механізма

Мета кінематичного дослідження – визначити координати, швидкості та прискорення шарнірних точок та центрів мас ланок, кути обертання, обертові швидкості та прискорення ланок для ряду положень вхідної ланки.

3.1 Побудова планів положень

Для побудови планів положення механізму вибираємо масштаб довжин . Розрахуємо довжини відрізків, які зображають ланки на кресленні:

На аркуші А1 креслимо плани положень механізму для 8 положень вхідної ланки 1. Перше положення механізму відповідає крайньому верхньому положенню.

3.2 Побудова планів швидкостей

3.2.1 Побудова діаграми переміщень

Діаграма переміщень відображує залежність зміни положення вихідної ланки від кута повороту вхідної ланки.

Вибираємо масштаб

Для того щоб побудувати графік кривої необхідно прослідкувати, як зміниться положення повзуна при повороті кривошипа на одно положення.

Вибираємо масштаб переміщень

3.2.2 Побудова діаграми швидкостей

Для побудови діаграми швидкостей приймаємо метод граф. Диференціювання, так як швидкість є першою похідною від переміщення.

Масштаб швидкостей знаходимо за формулою:

Масштаб прискорень знаходимо за формулою:

Криву зєднуємо хордами. Вибираємо полюсну відстань . Переносимо хорди паралельно в т. Р (полюс). Продовжуємо луч з полюса до

перетину з віссю OY. З середини відповідного відрізка на осі ОХ, опускаємо вертикальну пряму а, з точки перетину луча з OY – горизонтальну. Перетин двох прямих дає шукану точку.

3.2.3 Побудова планів швидкостей

Плани швидкостей будуємо для 1 положеня

Швидкість точки А

де,

Вибираємо масштаб плану швидкостей

Відкладаємо з полюсу р відрізок (ра), напрямлений як і швидкість точки А ( АО в напрямі ), довжина якого дорівнює .

Графічна побудова швидкостей точок механізма.

Запишемо рівняння, які визначають швидкість точки .

Запишемо рівняння точки В:

Обробка планів швидкостей

3.3 Побудова планів прискорень

Плани прискорень будуємо для двох положень механізма: для робочого ходу і для холостого.

3.3.1 Побудова діаграми прискорень

Для побудови даної діаграми приймаємо метод графічного диференціювання, так як прискорення – друга похідна від переміщення.

Діаграма прискорень будується також як і діаграма швидкостей. Полюс Р=30 мм