Определим ускорение
точки С, воспользовавшись формулой:где
– длина отрезка на плане ускорений;– длина отрезка на плане ускорений;
– заданная длина звена ;
– заданная длина звена .
Отложим полученный отрезок
на плане ускорений на продолжении , направленный в противоположную сторону последнего. Найдем заданное значение ускорения точки С, то есть:Вектор ускорения точки D запишем следующей формулой:
где
– вектор ускорения точки D;– вектор ускорения точки C;
– вектор нормального ускорение точки D при её вращении вокруг точки C и равное:
– вектор тангенциального ускорение точки D при её вращении вокруг точки C, направленное перпендикулярно радиусу вращения CD и равное:
Рассчитаем длину вектора
на плане ускорений:Решим графически векторное равенство и найдём величины
иДля этого из конца вектора
на плане ускорений проведём в выбранном масштабном коэффициенте вектор . Затем из конца вектора проведем прямую перпендикулярную отрезку CD, а из полюса прямую параллельную ОD. Точка пересечения этих прямых позволит найти величины и направление векторов и Измерив длины отрезков и и умножив их на масштабный коэффициент ускорений, в котором строится план ускорений, получим истинные значения иНайдём угловое ускорение второго звена, зная тангенциальное ускорение
точки B:Найдём угловое ускорение третьего звена, зная тангенциальное ускорение
точки B:Найдём угловое ускорение четвёртого звена, зная тангенциальное ускорение
точки D:Направление действий угловых ускорений найдем следующим способом: переносим в соответствующие точки вектора относительных тангенсальных ускорений этих точек с плана ускорений, предварительно мысленно закрепив другую точку этого звена.
Направление его действия и укажет направление углового ускорения соответствующего звена.
Мы нашли значения и направления линейных и угловых ускорений, всех характерных точек и звеньев механизма для седьмого положения.
Строим планы ускорений для оставшихся положений механизма. Вычисляем истинные величины линейных и угловых ускорений для всех положений механизма и сводим их в таблицу.
Таблица 4 – Угловые и линейные ускорения точек звеньев для двенадцати положений механизма
Номер положе-ния механизма | Ускорения точек, | Угловые ускорения звеньев, | |||||||||||
0,12 | 32,669 | 22,952 | 10,766 | 6,920 | 0 | 22,952 | 30,458 | 31,070 | 0 | 2,062 | 73,617 | 234,20 | 33,258 |
1 | 32,669 | 28,898 | 5,872 | 26,965 | 1,732 | 28,846 | 38,329 | 37,939 | 0,005 | 1,158 | 286,86 | 294,35 | 18,677 |
2 | 32,669 | 37,203 | 0,100 | 53,509 | 7,959 | 36,083 | 49,350 | 41,147 | 0,174 | 17,033 | 569,24 | 368,19 | 174,73 |
3 | 32,669 | 28,242 | 8,389 | 60,281 | 21,396 | 18,433 | 37,476 | 1,518 | 2,024 | 38,084 | 641,29 | 188,09 | 614,26 |
4 | 32,669 | 46,295 | 23,398 | 6,125 | 16,253 | 43,348 | 61,434 | 54,812 | 1,029 | 11,228 | 65,16 | 442,33 | 181,09 |
5 | 32,669 | 62,059 | 15,066 | 33,115 | 1,019 | 62,051 | 82,352 | 14,619 | 2,376 | 71,060 | 352,29 | 633,17 | 1146,1 |
6 | 32,669 | 380257 | 4,358 | 31,890 | 2,644 | 38,166 | 50,767 | 22,448 | 5,300 | 33,490 | 339,26 | 389,45 | 540,16 |
7 | 32,669 | 33,991 | 0,360 | 25,184 | 8,750 | 14,830 | 22,848 | 33,991 | 0,733 | 7,032 | 267,92 | 151,33 | 113,42 |
8 | 32,669 | 14,631 | 0,392 | 21,845 | 10,741 | 1,388 | 14,371 | 14,631 | 4,166 | 17,734 | 232,39 | 14,163 | 286,03 |
9 | 32,669 | 14,787 | 2,966 | 19,784 | 8,451 | 12,134 | 19,622 | 7,624 | 0,858 | 15,210 | 210,47 | 123,82 | 245,32 |
10 | 32,669 | 18,134 | 7,100 | 15,431 | 4,459 | 17,577 | 18,134 | 15,479 | 0,033 | 5,625 | 164,16 | 179,36 | 90,726 |
11 | 32,669 | 20,527 | 10,680 | 6,656 | 1,236 | 20,490 | 36,116 | 35,787 | 0,005 | 0,980 | 70,809 | 209,08 | 15,806 |
13 | 32,669 | 55,773 | 10,766 | 35,009 | 0 | 55,773 | 74,010 | 5,391 | 0 | 69,825 | 372,44 | 569,11 | 1126,2 |
Силовой анализ будем проводить кинетостатическим методом (в число заданных сил при расчёте входят силы инерции), при этом будем определять реакции в связях кинематических пар и уравновешивающую силу (уравновешивающий момент).