3.2.3Приведение внешних сил

Массы звеньев 2 и 4 не заданы, поэтому силы их тяжести не учитываем. Приведенный с момент M_n представляем в виде пары сил P_n , приложенных в точках А и В кривошипа. Приведение выполняется с помощью «Рычага Жуковского».

Силы тяжести звеньев 1 и 5, а также одна на составляющих пары сил P_n не будет иметь момента относительно полюса повернутого плана скоростей и поэтому, их не показываем. Величину и направление P_n определим из равенства – по величине и направлению – момента силы P_n сумме моментов сил G₃ и P_c относительно полюса. Например, для положения 6 это равенство будет иметь вид:

P_n<p₆b₂>=P_c<p₆l> – G₃<p₆g₃>

Отсюда

Приведенный момент

M_n=P_nl_AB=2487 0,175=435,2 (Нм)

Переносом P_n в точку B₆ схемы механизма, устанавливаем, что момент силы P_n относительно точки А направлен против кривошипа. По этой причине M_n в положении 6 будем считать отрицательным. Аналогичным образом определяем M_n для всех остальных положений механизма. Результаты приводим в таблице 2.

Положение механизма	0	1	2	3	4	6	6	7	8	9	10	11
Mn, Нм	0	252	402	496	464	438	435	221	1,3	6,9	1,1	5,3

По данным таблицы строим график M_n() с масштабными коэффициентами

_=0,025 рад/мм,

_M=3 Нм/мм

3.2.4Определение работы приведенного момента.

Работу A_n приведенного момента M_n получаем методом графического интегрирования. С этой целью пространство под кривой момента делим на вертикальные полосы и заменяем их равновеликими прямоугольниками. Полки прямоугольников сносим на ось M_n. Точки пересечения сносок с осью M_n соединяем лучами с левым концом отрезка Н.

Длину отрезка примем равной 100 мм. На плоскости A_n() выстраиваем цепочку хорд, параллельных лучам. Через точки соединения хорд проводим плавную кривую, которая является искомым графиком A_n(). Масштабный коэффициент графика по оси A_n при таком способе интегрирования

_A=_M_H=30,026100=7,76 (Дж/мм) (2.4)

3.2.5Определение величины работы движущего момента

Движущий момент M_д будем считать постоянным на всём цикле работы. При этом его работа A_д будет иметь вид прямой идущей из начала координат.

Маховик подбирается для периода установившегося движения машины. Работа всех внешних сил за цикл установившегося движения равна нулю:

A_n+A_д=0.

Отсюда вытекает, что в конце цикла, т.е. в положении 12, работы A_n и A_д равны по величине и противоположны по знаку. Таким образом, определяется наклон прямой A_д.

Величину движущего момента определим графическим дифференцированием A_д по . Для этого из левого конца отрезка Н проводим луч, параллельный прямой A_д. Луч отсекает на оси М искомый момент M_д. В силу постоянства момента M_д, его график имеет вид горизонтальной прямой. Величина

M_д=< M_д>_M=66,53=200 (Нм).

3.2.6Определение приращения кинетической энергии

Трение в данной задаче не учитывается, поэтому работа внешних сил расходуется только на изменение кинетической энергия механизма. Её приращение равно алгебраической сумме работ A_n и A_д внешних сил. Исходя из этого строим график T(). Для облегчения построений соединим пунктирной прямой начало и конец графика A_n. искомое T будет заключаться в промежутке между кривой A_n и пунктирной прямой. Масштабный коэффициент _T=_A.