Определение ускорений точек звеньев для заданного положения механизма.

ЗАДАЧА 1

Выполнить структурный анализ механизма.

Структурная схема механизма.

 

 

Звенья механизма

Звено ззвзвеназвена	Наименование	Подвижность	Число подвижных звеньев

Кинематические пары

Обозначение на структурной схеме	Соединяемые звенья	Вид	Тип пары	Индекс пары
Характер соприкосновения	Степень подвижности

Число одноподвижных кинематических пар p₁=7, число двух подвижных кинематических пар р₂=0.

Степень подвижности механизма

Строение групп Асcура

А).Последняя группа Асcура

Б).Предпоследняя группа Асcура

В).Начальный механизм

 

 

Структурная формула всего механизма

 

 

Класс механизма

 

 

ЗАДАЧА 2

Кинематический расчёт кривошипно-ползунного механизма.

Определение скоростей точек звеньев для заданного положения механизма.

Дано:

Решение

1. Определение скорости точки А.

 

 

Вектор скорости перпендикулярен кривошипу ОА.

Зададим длину отрезка, изображающего вектор скорости на плане:

мм.

(Рекомендуемая длина p_Va = 50…100 мм).

Найдём масштаб плана скоростей:

 

Из полюса плана скоростей откладываем данный отрезок в направлении, перпендикулярномОАв направлении угловой скорости .

 

2. Определение скорости точки В.

Запишем векторное уравнение:

. Уравнение решаем графически.

Направления векторов скоростей: , .

Продолжим строить план скоростей, используя правило сложения векторов.

Из конца вектора (точка ) проводим направление вектора . Из полюса (точка ) проводим направление вектора . На пересечении двух проведённых направлений получим точку . Измеряя длины полученных отрезков и умножая их на масштаб , получим значения скоростей:

 

3. Определение скорости точки С.

Воспользуемся следствием из теоремы подобия. Составим пропорцию:

мм

Данный отрезок откладываем на продолжении отрезка от точки а. Точку соединяем с полюсом .

Величина скорости точки С:

4. Определение угловой скорости шатуна АВ.

с^-1

Для определения направления переносим вектор в точку В шатуна АВ и смотрим как она движется относительно точки А. Направление этого движения соответствует . В данном случае угловая скорость направлена ______________________________________________.

Исследуемая величина	Отрезок на плане	Направление	Величина отрезка на плане, мм	Масштабный коэффициент μv	Значение величины, м/с

ЗАДАЧА 3

Кинематический расчёт кривошипно-ползунного механизма.

Определение ускорений точек звеньев для заданного положения механизма.

Решение:

1.Определение ускорения точки А.

Так как угловая скорость является постоянной, то .

 

 

Вектор ускорения направлен параллельно кривошипу ОА от точки А к точке О.

Зададим длину отрезка, изображающего вектор ускорения на плане:

мм.

(Рекомендуемая длина p_aa = 60…120 мм).

Найдём масштаб плана ускорений:

.

Из полюса плана ускорений p_a откладываем данный отрезок в направлении, параллельном АО от точки А к точке О.

2.Определение ускорения точки В.

Запишем векторное уравнение: . Уравнение решаем графически.

Вектор относительного ускорения раскладываем на нормальную и касательную составляющие: .

Нормальное относительное ускорение равно:

.

Найдём отрезок, изображающий вектор ускорения на плане:

Продолжаем строить план ускорений, используя правило сложения векторов. Вектор ускорения направлен параллельно АВ. Откладываем отрезок из точки плана ускорений в указанном направлении от точки В к точке А.

Вектор ускорения направлен перпендикулярно АВ. Проводим это направление из точки плана ускорений. Вектор ускорения направлен параллельно оси x – x. Проводим это направление из полюса . Две прямые линии, проведённые из точек и в указанных направлениях, пересекаются в точке .

Найдем величины ускорений. Измеряя длины полученных отрезков и умножая их на масштаб , получим: