Смекни!
smekni.com

Анализ нагруженности плоского рычажного механизма 2 (стр. 2 из 4)

, (1.2.1.6)

,

, (1.2.1.7)

.

На полученном векторе СВ выбрана точка Е, пропорционально ее расположению на шатуне СВ механизма. Из соотношения находим :

, (1.2.1.8)

,

Скорость точки Е находится по тому же принципу что и точки С:

(1.2.1.9)

Для построения точки Fнеобходимо на плане провести вектор, перпендикулярный звенуFE механизма из точки e, а от полюса Pv провести прямую, параллельную траектории движения поршня F. В точке пересечения двух прямых будет точка, которая соответствует скорости точки F.

План скоростей позволяет нам найти скорости центров масс.

(1.2.1.10)

(1.2.1.10)

(1.2.1.11)

(1.2.1.12)

(1.2.1.13)

Таблица 1.1 – Значения скоростей

, м/с
, м/с
, м/с
, м/с
, м/с
, м/с
, м/с
, м/с
, м/с
, м/с
, м/с
, м/с
1.6 1.6 0 1.62 1.62 0.44 0.06 0.8 1.58 0.8 1.62 1.61

1.2.2. Определение угловых скоростей звеньев механизма

При помощи плана скоростей можно определить угловые скорости звеньев механизма.

Угловая скорость звена СВ:

, (1.2.2.1)

.

Аналогично для звена EF:

, (1.2.2.2)

.

Также для звена CD:

, (1.2.2.3)

.

Таблица 1.2.2.1. Угловые скорости звеньев

,
,
,
4.9 0.9 32

1.2.3 Построение Ра-плана ускорений

Ускорение точки имеет две составляющие: нормальное (центростремительное) и касательное (тангенциальное).

Построение плана ускорений начинаем с ведущего звена, так как

=const и в таком случае:

, (1.2.3.1)

.

Произвольно в плоскости чертежа выбираем полюс РА. Строим вектор ускорения точки В, который направлен по звену АВ к точке вращения А.

Выбираем масштаб плана ускорений:

, (1.2.3.2)

.

Для ведущего звена тангенциальное ускорение всегда известно: либо равно 0, либо const. В данном случае

, так как ε=0 (задано ω).

Для построения точки С составляем уравнение, на основании теоремы о плоскопараллельном движении:

. (1.2.3.3)

Рассмотрим данное уравнение.

Известно, что нормальное ускорение точки С направлено по радиусу к центру вращения, а значение можно вычислить по формуле:

, (1.2.3.4)

.

Ускорение точки В

известно по направлению и значению. Нормальное ускорение звена CB направлено по радиусу к центру вращения к точке В, а его значение можно вычислить по формуле:

, (1.2.3.5)

,

, (1.2.3.6)

.

Построим

на плане. От точки bстроим
параллельно ВС.

Тангенциальное ускорение

известно по направлению: оно перпендикулярно нормальному
.

Построим нормальное ускорение точки С

. Высчитаем его значение по формуле:

, (1.2.3.7)

.

Ускорение

начинаем строить из полюса с направлением к точке D – получим точку
. Тангенциальное ускорение
строим таким образом: отлаживаем
перпендикулярно вектору
. Соединяем
и с, bи с.

Определим полное ускорение в точке С:

, (1.2.3.8)

,

Для построения ускорения в точке Е находим е, которое лежит на продолжении вектора bc. По пропорции найдем се, соединим е с полюсом – получим полное ускорение точки Е:

,

, (1.2.3.9)

,

,(1.2.3.10)

.

Для построения точки F составляем уравнение, на основании теоремы о плоскопараллельном движении:

. (1.2.3.11)

Рассмотрим данное уравнение.

Нормальное ускорение

параллельно звену EF. Для его построения от е отложим
, параллельное звену FE размером:

, (1.2.3.12)

,

Проведем из полюса линию, параллельную траектории движения точки F, а также перпендикуляр к

. На пересечении получим точку f. Высчитаем ускорение
: