Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


Кинематическое исследование рычажного механизма




 

Цель кинематического анализа– изучение движения звеньев механизмов вне зависимости от сил, действующих на эти звенья. При этом решаются следующие три задачи:

  1. Определение положения звеньев и траекторий движения точек этих звеньев.
  2. Определение угловых скоростей звеньев и линейных скоростей их точек.
  3. Определение угловых ускорений звеньев и линейных ускорений их точек.

Для решения перечисленных задач используют графический метод. Графический метод имеет следующие достоинства- простота, наглядность и недостатки – неточность, трудно выявить влияние различных параметров на кинематику.

Первая задача кинематического исследования решается методом засечек. Вторая и третья задачи решаются построением планов скоростей и ускорений.

Планом скоростей (ускорений) звенаназывается графическое построение, представляющее плоский пучок, лучи которого изображают абсолютные скорости (ускорения) точек звена, а отрезки, соединяющие их концы, — относительные скорости (ускорения) точек звена.

Планом скоростей (ускорений) механизма называется совокупность планов скоростей (ускорений) звеньев с одним общим полюсом.

Так как речь пойдет о графическом построении, то всегда будет вставать вопрос о масштабах. В отличие от машиностроительных, геодезических и иных масштабов в ТММ используются масштабные коэффициенты, рассчитываемые как отношение действительного значения физической величины в свойственных ей единицах измерения (система СИ) к отрезку (в мм), изображающему ее на чертеже.

Для построения плана (схемы) механизма используется масштабный коэффициент длин μ [м/мм], для плана скоростей — масштабный коэффициент μν [м/с мм], плана ускорений — масштабный коэффициент μa [м/с2мм].

 

1.4.2. Основные уравнения для определения скоростей и ускорений

 

Звено может совершать поступательное, вращательное или сложное движение.

1. Звено совершает поступательное движение. Скорости всех точек звена одинаковы по величине и по направлению. Аналогично равны по величине и по направлению и ускорения всех точек.

2. Звено совершает вращательное движение.

Известна угловая скорость звена ω, угловое ускорение ε, длина звена АВ. Требуется определить скорость VB точки В и ускорение этой точки ав (рис. 4).

Рисунок 4. Звено с вращательным движением

 

Связь между линейной и угловой скоростью имеет вид [м/с].

Траектория движения точки В — дуга окружности радиуса ; вектор скорости точки В перпендикулярен радиусу и направлен в сторону вращения звена.

Полное абсолютное ускорение точки В складывается из нормальной и тангенциальной составляющих:

или ,

где [м/с2],

[м/с2].

Нормальное ускорение направлено по звену к его центру вращения; тангенциальное — в сторону углового ускорения ε перпендикулярно звену.

 

3. Сложное движение звена.

Его можно представить как сумму переносного и относительного движений.

 

Смотри стр.37-!!!!!!!!!!!!!!!!

Применяется для точек одного звена, когда известны скорость и ускорение одной точки звена (т.В) и требуется определить скорость или ускорение другой точки (точки С) этого же звена. В этом случае сложное движение точки С раскладывается на переносное поступательное вместе со скоростью (ускорением) точки В и относитеьлное вращательное движение вокруг этой точки:

Для скорости известны ее модуль и направление (в дальнейшем подчеркивание двумя чертами будет означать, что известны как модуль, так и направление рассматриваемого параметра (в данном случае - скорости); подчеркивание одной чертой означает, что известны или модуль, или направление).

Для относительной скорости известна линия, вдоль которой направлена эта скорость (перпендикулярно BC).

Выражение для определения ускорения точки С будет иметь вид:

,

так как переносное движение поступательное и .

Относительное движение (вращателное) раскладывается на две составляющие - нормальное и тангенциально:

,

где - нормальное ускорение, направленное к центру относительного вращения (точка В),

- танегенциальное ускорение, направленное перпендикулярно звену.





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-22; Просмотров: 362; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2019 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.009 с.) Главная | Обратная связь