Структурный анализ механизма (стр. 2 из 3)
; (4.1)
4.3 Для определения ускорения точки А3 запишем теорему сложения ускорении
(4.2)// ОА // ВА // уу
4.4 Для построения плана ускорении по уравнению (4.2) назначим масштаб будущего плана ускорении
, (4.3)где
, нормальное ускорение точки А2;
- отрезок, изображающий ускорение точки А2 на чертеже. Его длину выбираем произвольно (50-100 мм). Примем 
=50 мм.С учётом этого
.4.5 Построение плана ускорении будем вести по уравнению (4.2)
Рисунок 4.2 - План ускорений механизма в 6-ом положении.
4.5.1 В любом месте поля чертежа выбираем полюс плана ускорении p.
4.5.2 Из полюса p откладываем отрезок p = 50 мм параллельно звену ОА.
4.5.3 Из конца вектора ускорения точки А2 (точка а1) проводим линию действия ускорения А3А2 параллельно уу.
4.5.4 Из полюса p проводим линию действия ускорения А3 параллельно уу.
4.5.5 Точку пересечения проведённых выше линии обозначим а3.
4.6.8 Определим численное значение найденных ускорений.
; 
; 
;5 Силовой расчёт механизма
5.1 Исходная схема механизма
Рисунок 5.1 - Исходная схема механизма
5.2 Определяем массу звеньев механизма, используя исходные данные
, (5.1)где g = удельная масса звена, кг/м;
li – длина соответствующего звена, м.
С учётом этого
5.3 Определяем вес звеньев механизма
(5.2)где
- масса i – звена, кг;g – ускорение свободного падения, м/с2
5.4 Определим инерциальные нагрузки, действующие на все звенья механизма
(5.3)где
- ускорение центра масс i – звена, м/с2.
5.5 Силовой расчёт механизма начинаем с наиболее удалённой от ведущего звена группы Ассура. В нашем случае группой Ассура является группа, состоящая из звеньев 2 и 3. Отсоединим её от основного механизма. Вычерчиваем отдельно в таком же положении, в таком же масштабе как было на механизме.
Рисунок 5.2 – Силовой расчет группы Ассура
5.6 На выделенную группу Ассура наносим все действующие силы: внешние (Gi, Fиi) и внутренние (N1, N2).
5.7 Неизвестные реакции определим графическим путем по следующему векторному уравнению
(5.4)Для построения плана сил по записанному уравнению выберем масштаб построения
; (5.5)где Fmax – максимальная по величине сила в уравнении, Н;
оа – отрезок, изображающий максимальную силу на чертеже, его длину назначаем сами не менее 100 мм.
С учётом этого
.Определим отрезки, изображающие известные силы в выбранном масштабе
;5.8 Построение плана сил по написанному выше уравнению ведём в следующем порядке
Рисунок 5.3 – План сил группы Ассура
5.8.1 В любом месте поля чертежа откладываем отрезок, изображающий силу
.5.8.2 Из конца этого вектора откладываем отрезок, изображающий силу
.5.8.3 Из конца вектора
проводим линию действия силы 
.5.8.4 Из конца вектора
проводим линию действия силы 
.5.8.5 Из начала вектора
проводим линию действия силы .5.9 Определяем численное значение найденных реакции, используя план сил
; 
.5.10 Расчёт ведущего звена механизма.
5.10.1 Вычерчиваем ведущее звено отдельно от механизма в заданном положении и в заданном масштабе (рис. 5)
Рисунок 5.4 – силовой расчет ведущего звена
На ведущее звено наносим все действующие силы:
, 
, 
, 
.5.10.2 Определяем уравновешивающую силу из условия равновесия звена ОА аналитически
(5.6) 
5.13 Для определения реакции в точке О построим план сил для ведущего звена по следующему векторному уравнению
(5.7)Назначаем масштаб построения
Рисунок 5.5 – план сил ведущего звена
Определяем отрезки, изображающие силы в выбранном масштабе
; 
; 
; 
.6 Рычаг Жуковского
6.1 Для исходного положения механизма поворачиваем план скоростей на 90° в любую сторону.
6.2 К повёрнутому плану скоростей в соответствующих точках прикладываем все внешние силы и моменты (
, 
и т.д.)6.3 К точке a1 плана скоростей прикладываем уравновешивающую силу Fур ^ pva1
Рисунок 6.1 – Рычаг Жуковского Н.Е.
6.4 Из условия равновесия повёрнутого плана скоростей определяется Fур по величине и направлению
(6.1)
С учётом этого
Расхождение Fур, найдённой при расчёте ведущего звена и с помощью рычага Жуковского должно составлять не более 10 %.
Следовательно, силовой анализ механизма выполнен правильно.