Построение положений механизма.

Для выполнения построения планов механизма выбираем масштабный коэффициент длин, определяемый по формуле:

 

где  l_OA - действительная длина звена ОА, м;

OA – изображающий ее отрезок на чертеже, мм.

Длины остальных звеньев:

Расстояние между опорами:

Полный оборот кривошипа разбиваем на 12 частей, пронумеровав положения по направлению вращения. Положения точек механизма определяем методом засечек. Положения центров масс звеньев 2; 3; и определяем из заданного соотношения:

Получим на чертеже:

За первое начальное положение принимаем такое положение, при котором звенья 1 и 2 образуют одну прямую ОВ по длине равную

 Построение планов скоростей и определение действительных значений скоростей точек.

В левой верхней части листа строим 12 положений механизма, с шагом через 30 ^о. За первое начальное положение принимаем такое положение, при котором звенья 1 и 2 образуют одну прямую ОВ по длине равную ОВ=ОА+АВ.

 

1.3. Построение планов скоростей и определение действительных значений скоростей точек.

Найдем угловую скорость звена 1:

Определяем линейную скорость точки А:

По условию , следовательно линейная скорость точки А при всех положениях механизма будет одинаковой.

Строим план скоростей для второго положения механизма (т.к. при первом положении механизма будет присутствовать только скорость точки А, а остальные скорости точек будут равны 0).

На листе чертежа произвольно выбираем полюс скоростей Pv , и из полюса проводим отрезок длиной 63 мм перпендикулярно звену ОА, который является графическим аналогом скорости точки А. В конце вектора скорости обозначаем точку а.

Назначаем масштабный коэффициент плана скоростей по формуле:

Определяем скорости точки В. Для определения скоростей точки В составляем систему уравнений:

Решая систему уравнений получим:

где, V_A-известно по направлению и значению; V_BA-неизвестно по значению, но известно по направлению; V_BC- неизвестно по значению, но известно по направлению.

На плане скоростей из конца вектора V_A проводим прямую перпендикулярно звену AB.

Из полюса скоростей P_V проводим прямую перпендикулярно звену ВС. На их пересечении обозначаем точку b . Вектор ab- графический аналог скорости V_BA и вектор P_Vb- графический аналог скорости V_BC = V_B.

Находим действительные значения V_BA и V_B:

Определяем скорости точки D. Для определения скоростей точки D, составляем уравнение:

где: V_B-известно по направлению и по значению; V_DB- известно по направлению, но неизвестно по значению; V_D- известно по направлению, но неизвестно по значению. На плане скоростей из точки b проводим прямую, перпендикулярно звену BD. Из полюса скоростей P_v из проводим горизонтальную прямую (т.к. ползун 5, движется поступательно). На пересечении этих прямых обозначаем точку d. Вектор P_VD- графический аналог скорости V_D и вектор bd- графический аналог скорости V_DB.

Находим действительные значения V_D и V_DB:

 

Определяем скорости точек центров масс звеньев. По условия, центры масс (на схеме механизма обозначены как S ₂ , S ₃ , S ₄ , S ₅ ) находятся посередине звеньев .

Определяем скорость точки S ₂. Из полюса скоростей P_V, проведем прямую через середину отрезка ab и обозначим точку S ₂. Вектор P_vS ₂ , будет графическим аналогом скорости V_{S 2}.

Определяем действительное значение скорости V_{S 2}:

Определяем скорость точки S ₃. Скорость точки S ₃ будет находиться на середине отрезка P_Vb. Обозначим точку S ₃. Вектор P_vS ₃ , будет графическим аналогом скорости V_{S 3}.

Определяем действительное значение скорости V_{S 3}:

Определяем скорость точки S ₄. Из полюса скоростей P_V, проведем прямую через середину отрезка bd и обозначим точку S ₄. Вектор P_vS ₄ , будет графическим аналогом скорости V_S4.

Определяем действительное значение скорости V_{S 4}:

Определяем скорость точки S ₅. Так как точка S ₅ совпадает с точкой D, то и скорости V_D и V_{S 5} будут равны. Следовательно, скорость V_{S 5} =0,772 м/с.

Определяем угловые скорости w звеньев механизма для данного положения.

Звено 1.

По условию w₁ =const, следовательно у звена 1 угловая скорость во всех положениях будет постоянной:

Звено 2.

Угловая скорость звена 2 определяется по формуле:

где: ab – длина отрезка на плане скоростей, мм ; l_AB – действительная длина звена 2, м;

m_V – масштабный коэффициент плана скоростей.

Звено 3.

Угловая скорость звена 3 определяется по формуле:

где: cb – длина отрезка на плане скоростей, мм ; l_BC – действительная длина звена 3, м;

m_V – масштабный коэффициент плана скоростей.

 

Звено 4.

Угловая скорость звена 4 определяется по формуле:

где: bd – длина отрезка на плане скоростей, мм ; l_BD – действительная длина звена 4, м;

m_V – масштабный коэффициент плана скоростей.

Аналогично строятся планы скоростей и определяются скорости звеньев и точек для остальных положений механизма. Полученные значения заносим в таблицу 2.

 

 

                                                                                                             Таблица 2.

		Положения механизма
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
VA	м/с	0.63	0.63	0.63	0.63	0.63	0.63	0.63	0.63	0.63	0.63	0.63	0.63
VB	м/с	0	0.787	1.154	0.809	0.368	0.033	0.225	0.438	0.604	0.701	0.688	0.495
VBA	м/с	0	1.14	1.011	0.264	0.325	0.612	0.689	0.636	0.507	0.334	0.119	0.177
VD	м/с	0	0.772	0.992	0.566	0.219	0.019	0.13	0.28	0.442	0.586	0.639	0.49
VDB	м/с	0	0.055	0.399	0.473	0.258	0.024	0.162	0.287	0.328	0.271	0.141	0.02
VS2	м/с	0	0.428	0.781	0.713	0.49	0.325	0.324	0.439	0.563	0.645	0.657	0.56
VS3	м/с	0	0.394	0.577	0.405	0.184	0.017	0.113	0.219	0.302	0.351	0.344	0.248
VS4	м/с	0	0.779	1.058	0.657	0.274	0.024	0.165	0.338	0.503	0.632	0.661	0.493
VS5	С-1	0	0.772	0.992	0.566	0.219	0.019	0.13	0.28	0.442	0.586	0.639	0.49
w1	С-1	5.23	5.23	5.23	5.23	5.23	5.23	5.23	5.23	5.23	5.23	5.23	5.23
w2	С-1	0	2.534	2.247	0.587	0.723	1.36	1.531	1.414	1.127	0.742	0.264	0.393
w3	С-1	0	2.072	3.038	2.13	0.969	0.088	0.593	1.152	1.591	1.845	1.811	1.304
w4	С-1	0	0.037	0.266	0.315	0.172	0.016	0.108	0.191	0.219	0.181	0.094	0.014

 

 

⇐ Предыдущая12345Следующая ⇒

Поделиться: