Наименование, класс и обозначение кинематических пар, образующих механизм




ОГЛАВЛЕНИЕ

ЗАДАЧА 1. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРИВОДА.. 2

1.1 Построение плана положения механизма. 2

1.2Структурный анализ механизма. 2

1.3Построение плана скоростей. 3

1.4 План ускорений. 5

ЗАДАЧА № 2. РАСЧЕТ ТОРМОЗНОГО УСТРОЙСТВА.. 8

ЗАДАЧА 3. РАСЧЕТ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ.. 12

ЗАДАЧА 1.КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРИВОДА

ω1=24 об /мин. – частота вращения тихоходного вала редуктора

φ=240, град. lAB = 0,10м, lBC =0,25м, lCD =0,40м

1.1Построение плана положения механизма

Масштаб:

Длина кривошипа: АВ=40мм.

Длины звеньев механизма в масштабе построения:

 

Структурный анализ механизма

Механизм содержит три подвижных звена и одно неподвижное звено 0 (стойка). Подвижные звенья и стойка образуют 4 кинематические пары V класса, из которых три – вращательные и одна – поступательная (табл. 1.1).

Таблица 1.1

Наименование, класс и обозначение кинематических пар, образующих механизм

№ п/п Обозначение кинематической пары Звенья, образующие кинематическую пару Класс кинематической пары Наименование кинематической пары
  А 0 и 1 V вращ.
  В 1 и 2 V вращ.
  С 2 и 3 V вращ.
  D 3 и 0 V поступ.

 

Формула строения механизма:

=

Степень свободы механизма по структурной формуле Чебышева:

Где n=3 – подвижные звенья механизма

=4- пары низшего порядка,

=0 - пары высшего порядка.

1.3Построение плана скоростей

1. Кинематический анализ механизма в положении, заданном положением углом φ1 =240º.

№ п/п Определяе-мая величина Расчетная формула Резуль-тат расчета Методические указания
1. Определение линейных и угловых скоростей
1.1 Скорость точки В VВ     2.4 м/с Рассмотрим группу Ассура 2-3 и определим линейные скорости точек этой группы. Первой такой точкой является точка В, которая относительно точки А совершает вращательное движение. Вектор скорости точки В направлен в сторону вращения ω1 перпендикулярно звену АВ (см. чертеж, план скоростей)
1.2 Масштаб плана скоростей   Из произвольно выбранной точки Р(полюс плана скоростей: начало отсчета) отложить перпендикулярно звену АВ отрезок (Рb)=60 мм, который на схеме изображает величину век-тора скорости т. В (VВ= 2.4 м/с)
1.3 Скорость точки С     Следующая точка - точкаС. На основании теоремы о сложении скоростей в сло-жном движении точки С ее скорость будет опре-деляться векторами скорости точки В () и скорости (относи-тельного вращательного движения точки С вокруг точки В). Величина скорос-ти неизвестна, т.к. не задано значение угловой скорости звена 2 ; при этом
 
известно, что вектор данной скорости направлен перпендикулярно радиусу относительного вращения (т.е. звену ВС).

Точка С движется возврат-но-поступательно вдоль оси ОХ, поэтому полный вектор скорости точки С направлен параллельно оси ОХ. Из точки « » плана скоростей провести прямую перпендикулярно звену ВС, а из полюса - прямую, параллельно оси ОХ (т.е. параллельно

направляющей). Их пересе-чение определяет

 

    Из плана скоростей:           1.3м/с     2,52м/с   положение точки « ». Направление векторов скоростей осуществляется в соответствии с векторным уравнением для точки С. Значение скоростей VCB и VC (в м/с) определяется из плана скоростей измерением отрезков (bc) и VC (в м/с) и умножением этих значений на величину масштаба скорости kV
1.4 Угловая скорость звена 2       Для определения направления угловой скорости необходимо условно перенести в точку С механизма вектор скорости , а точку В условно закрепить. Тогда вектор будет вращать точку С относительно В по часовой стрелке.
1.5 Скорость точки D механизма где - размер участка звена 2; - размер звена 2; ВС= 31,98мм – размер на плане скоростей; СD - размер на плане скоростей. Тогда          
    . =           0.76м/с   Скорость точки D     Скорость точки D при ее вращении вокруг точки В  
1.6 Скорости точек центров тяжести , и звеньев (, и ).   =     =         1.2 м/с     2.37м/с     2,64м/с     Точки центров тяжести и звеньев расположены посередине длин соответствующих звеньев, а центр тяжести расположен в шарнире С (см. задание). Поэтому точки « » и « » будут расположены на плане скоростей посередине отрезков и , а скорость точки будет равна скорости точки С. Значения скоростей точек (в м/с) определяют из плана скоростей измерением соответствующих отрезков и умножением этих значений на величину масштаба скорости

 

План ускорений

№ п/п Определяе-мая величина Расчетная формула Резуль-тат расчета Методические указания
2.1 Ускорение точки В       (направлено вдоль звена АВ от точки В к точке А)     57,6м/с2 Рассмотрим группу Ассура 2-3 и определим линейные ускорения точек этой группы. Первой точкой является точка В. В общем виде ускорение любой точки можно представить как векторную
      (т.к. = const)         57,6 м/с2   векторную сумму нормального и танген-циального ускорений Абсолютная величина нор-мального ускорения равна , где - угловая скорость звена (рад/с), - радиус вращения звена, м. Вектор нормального ускорения на-правлен вдоль радиуса от точки к центру ее вращения.  
2.2 Масштаб плана ускорений     Из произвольной точки (полюс плана ускорений - начало отсчета) отложить параллельно звену АВ отрезок = 57,6мм, который в масштабе изображает величину век-тора ускорений точки В (см. чертеж, план ускоре-ний)
2.3 Ускорение точки С         Общее ускорение точки С складывается из ускорения точки В и ускорения точки С при ее вращении вокруг точки В. Ускорение точки С при ее вращении вокруг точки В () может быть разложено на нормальное и тангенциальное  
  Нормальное ускорение точки С при ее вращении вокруг точки В   Тангенциальное ускорение точки С при ее вращении вокруг точки В     (направлено // ВС от точки С к точке В)       =50,66∙1=   6,8м/с2   6,8 мм   50,66м/с2 Полученные уравнения решаем графоаналитическим методом. Отрезок = 6,8 мм, представляющий в масштабе вектор ускорения , отложить от точки « » плана ускорений в направ-лении от точки С к точке В механизма (см. чертеж, план ускорений).   Величина ускорения остается неизвестной, т.к. =? Известно лишь, что ^ ВС. Поскольку нормальное и тангенциальное ускорения взаимно перпендикулярны, то через точку плана ускорений проводим прямую, перпендикулярную отрезку до пересе-чения с горизонтальной прямой - линией действия ускорения точки С, прове-денной из полюса Р. Точку пересечения обозначаем .   Значения ускорений (м/с 2 ) определяют из плана уско-рений измерением соот-ветствующих отрезков и умножением этих значений на величину масштаба плана ускорений .
            51,12 м/с2   17,63м/с2    
2.4 Угловое ускорение звена 2         Для определения на-правления вектора углового ускорения необходимо условно перенести вектор тан-генциального уско-рения в точку С механизма, а точку В - условно закрепить. Тогда искомый вектор будет вращать точку С относительно точки В против часовой стрелки
2.5 Ускорения центров тяжести звеньев (, и ) и точки D Отсюда:     81,8мм   Положение центров тяжести звеньев , и , а также точки D определяется на осно-вании свойств планов скоростей и ускорений (см. пункт 1.5 данной таблицы). От точки « » на пря-мой отложить отрезок Соединить полученную точку « »
 
с полюсом плана ускорений .



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2019-04-30 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: