|
Таблица 1
Исходные данные
Параметры |
обозначение |
размерность |
значение |
Размеры звеньев рычажного механизма |
LОА |
м |
|
|
LАВ |
м |
|
|
LВС |
м |
|
|
Х |
м |
|
|
У |
м |
|
|
LВД |
м |
|
|
|
|
|
Частота вращения электродвигателя |
naв |
об/мин |
|
Частота вращения кривошипа 1 |
n1 |
об/мин |
|
Масса звена |
m2 |
кг |
|
|
m3 |
кг |
|
|
m4 |
кг |
|
|
m5 |
кг |
|
|
mм |
кг |
|
|
|
|
|
Момент инерции звеньев |
J1= JS3 |
кг·м2 |
|
|
J2 |
кг·м2 |
|
|
J4 |
кг·м2 |
|
|
Jдв |
кг·м2 |
|
Сила сопротивл. при движении слева направо |
РС1 |
кН |
|
Сила сопротивл. при обратном ход |
РС2 |
кН |
|
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа |
|
|
|
Кинематический анализ механизма.
Строим схему механизма в выбранном масштабе:
Выбираем крайнее положение механизма (положение 1), кривошип ОА и шатун АВ образуют прямую линию.
От крайнего положения строим равноотстоящие положения механизма.
Определяем угловую скорость кривошипа ОА:
Определяем скорость точки А:
Строим планы скоростей для каждого положения механизма, повернутые на 90о в направлении, т.е. против часовой стрелки. Определяем масштабный коэффициент планов скоростей:
Построение планов скоростей рассмотрим на примере положения № 5 (холостой ход) и положения № 10 (рабочий ход).
Холостой ход. Положение № 5.
Строим план скоростей в выбранном масштабе. Из произвольно выбранного полюса р откладываем вектор скорости точки А параллельно звену 1 в направлении от А к О: pa= 85,3 мм
Определяем скорость точки В:
Решаем эту систему графически. Через точку а проводим прямую параллельно АВ, через полюс Р – прямую параллельно ВС. Получим точку b. Вектор pb. Определяем скорость точки В:
Определяем скорость точки D:
Решаем данную систему графически. Из точки b проводим прямую параллельную DВ, из полюса Р –вертикальную прямую. Получим точку D. Вектор pd определяет вектор скорости точки Д в выбранном масштабе:
Определяем скорости центров масс звеньев из выражения:
Определяем относительные скорости звеньев механизма:
Определяем угловые скорости звеньев механизма:
Рабочий ход. Положение №10.
Строим план скоростей в выбранном масштабе. Из произвольно выбранного полюса р откладываем вектор скорости точки А параллельно звену 1 в направлении от А к О: pa= 85,3 мм
Определяем скорость точки В:
Решаем эту систему графически. Через точку а проводим прямую параллельно АВ, через полюс Р – прямую параллельно ВС. Получим точку b. Вектор pb. Определяем скорость точки В:
Определяем скорость точки D:
Решаем данную систему графически. Из точки b проводим прямую параллельную DВ, из полюса Р –вертикальную прямую. Получим точку D. Вектор pd определяет вектор скорости точки Д в выбранном масштабе:
Определяем скорости центров масс звеньев из выражения:
Определяем относительные скорости звеньев механизма:
Определяем угловые скорости звеньев механизма:
Скорости точек относительные и угловые скорости звеньев для остальных положений приведены в табл.1.
Таблица 2
Кинематические параметры механизма
-
№ поло-
жжения
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Скорости точек, м/с
VА
VВ
VС
VD
Относительные скорости звеньев, м/с
VВА
VВС
VDB
Угловые скорости звеньев, рад/с