Динамический синтез и анализ рычажного механизма (стр. 5 из 6)
Таблица 2.8
| № п/п | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 1 |
 | 0,001 | ||||||||||||
 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 72 | 0 | 181 | 588 | 1537 | 2622 |
| pb | 0 | 24 | 39 | 40 | 30 | 17 | 0 | 17 | 30 | 40 | 39 | 24 | 0 |
 | 0 | -2,16 | -3,51 | -3,6 | -2,7 | -1,44 | 0 | -1,15 | 0 | -7,24 | -22,9 | -36,9 | 0 |
 | 90 | 6782 | 3345 | 1810 | 1266 | 995 | 452 | 90 | 90 | 90 | 90 | 90 | 2622 |
| pd | 0 | 24 | 39 | 40 | 30 | 16 | 0 | 16 | 30 | 40 | 39 | 24 | 0 |
 | 0 | 162,77 | 130 | 72,4 | 38 | 16 | 0 | -1,5 | -2,7 | -3,6 | -3,5 | -2,16 | 0 |
 | 0 | 160,61 | 126,49 | 68,8 | 35,3 | 14,56 | 0 | -2,65 | -2,7 | -10,8 | -26,4 | -39,1 | 0 |
2.8 Построение диаграммы работ движущих сил
Построение диаграммы работ движущих сил осуществляем путём графического интегрирования диаграммы приведённых моментов. Для этого на диаграмме Мп на расстоянии h, слева от оси ординат ставим точку О, которую последовательно соединяем с ординатами "средних значений" Мп. По этим линиям строим диаграмму Ад. Принимаем h =60 мм Тогда масштабный коэффициент для диаграммы работ равен
2.9 Построение диаграммы работ сил сопротивления
Диаграмма работ сил сопротивления Ас представляет собой наклонную прямую, идущую от начала координат в конечную точку диаграммы работ движущих сил.
2.10 Построение диаграммы приведённого момента сил сопротивления
Диаграмму приведённого момента сил сопротивления строим путём графического дифференцирования диаграммы работ сил сопротивления. Для этого из точки О на диаграмме Мп проводим линию, параллельную линии Ас до пересечения с осью ординат. Из полученной точки проводим линию, параллельную оси абсцисс, получаем диаграмму Мс.
2.11 Построение диаграммы кинетической энергии
Откладываем на диаграмме отрезки равные разности ординат Aд и Ac.
2.12 Построение диаграммы “энергия – масса» (диаграмма Виттен-бауэра)
Строим диаграмму путём графического исключения аргумента из диаграмм
.Для этого ординаты обоих графиков переносим на один и получаем необходимую диаграмму.
2.13 Определение момента инерции маховика
К построенной диаграмме Виттен-бауэра проводим касательные под углом
к её верхней части, и под углом 
к нижней части, которые отсекут на оси ординат отрезок KL. Используя значения этого отрезка в миллиметрах вычислим момент инерции маховика.Углы вычисляем по формулам:
Проводим вычисления и находим:
Проводим касательные и измеряем длину отрезка KL.
3. Динамический анализ рычажного механизма
3.1 Построение планов скоростей и ускорений в заданном положении
Вычертим кинематическую схему механизма в заданном положении
градусов.При построении планов скоростей и ускорений условно принимаем
Скорости точек А и С кривошипа равны
Выбираем чертежную длину вектора скорости точек А и С: принимаем pa=pc=50 мм, тогда масштабный коэффициент равен:
Вычерчиваем план скоростей в одном заданном положении механизма (построения ведутся так же как в пункте 2.5.).
Определяем ускорение точки В
Ускорение точки А
т.к. 
Принимаем чертёжную длину вектора
=50ммМасштабный коэффициент равен:
Для построения плана ускорений произвольно выбираем полюс
.а) Проводим линию
=50 мм (из полюса 
) параллельно АС по направлению от А к точке С (перпендикулярно вектору скорости).Отмечаем точку а и изображаем вектор
(от полюса 
к точке а).б) Из точки а проводим линию параллельную АВ, т.е. линию нормального ускорения звена 2. Отмечаем точку
и изображаем вектор 
(от точки а к точке ).в) Из точки
проводим линию параллельную ОВ, т.е. линию параллельную движению поршня.г) Через точку
проводим линию, перпендикулярную линии АВ, т.е. линию тангенциального ускорения звена, до пересечения с линией из пункта в. Точку пересечения обозначим точкой b. Тогда вектор ab соответствует ускорению звена АВ (шатуна), а вектор 
- ускорению точки В (поршня).Если на отрезке аb изобразить точку S2, причём, aS2=1/3ab тогда вектор
S2 соответствует ускорению движения центра масс звена АВ в точке S2.Так же строится план ускорений для движения звена СD и точки D.
Определим угловое ускорение звена АВ
3.2 Определение реакций в кинематических парах
Вычертим структурную группу 2-3 и нанесем все действующие на пару силы
1. Сила тяжести поршня, направленная из точки В вниз перпендикулярно ОВ
2. Сила тяжести шатуна, направленная из точки S2 вниз перпендикулярно ОВ
3. Сила реакции опоры, направленная противоположно силе тяжести
4. Сила давления газа па поршень, направленная против движения поршня параллельно ОВ.
5. Сила инерции поршня, направленная в противоположную сторону ускорения точки В.
6. Сила инерции шатуна, направленная из точки S2 (центр масс шатуна) в противоположную сторону ускорения точки S2.
