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

(1.2.23);

где V_AB скорость движения точки B относительно точки A:

ω_AB=

13.5 рад/с;

Аналогично для остальных звеньев:

(1.2.24);

ω_{BO2 =}

_27.3 рад/с;

(1.2.25);

ω_EF

0.

Скорости всех звеньев сводим в таблицу.

VA,м/с	VB,м/с	VD,м/с	VE,м/с	VO2,м/с	VAO1, м/с	VO1,м/с	VAB,м/с	VBO,м/с	VED,м/с	VS1,м/с	VS2,м/с	VS3,м/с	VS4,м/с
1.13	0.82	0.41	0.41	0	1	0	0.54	0.82	0	0.5	0.83	0.52	00

Таблица 1.2.1. –Скорости всех звеньев механизма

Угловые скорости звеньев сведем в таблицу.

ωAB,рад/с	ωBO2, рад/с	ωDE, рад/с
13.5	27.3	0

1.2.2ПОСТРОЕНИЕ ПЛАНА УСКОРЕНИЙ.

При построении ускорений точек и звеньев механизма тоже используем метод планов.

Построение начинаем с ведущего звена, для которого ω = const. В связи с этим

(1.2.23);

1/0.04=25 м/с²

вектор ускорения т.A направлен вдоль звена AO1 от точки A к центру вращения.

На поле чертежа произвольно выбираем полюс. От полюса вдоль звена AO1 проводим вектор скорости т.A произвольной длины. Вычисляем масштабный коэффициент

µ_a=

(1.2.24);

µ_a=

=0.2

Ускорение точки C находим из условия принадлежности этой точки двум звеньям AC и стойке, используя теорему о разложении ускорений.

По принадлежности С

к звену AС записываем:

(1.2.25);

В уравнении (1.2.25)

известно полностью, направлено от точки C к точке A вдоль движения поршня и равно:

(1.2.26);

(0.02*68)²/0.08=23.12 м/с²

Далее определяем длину этого отрезка на плане:

(1.2.27);

n_CA=23.12/0.9=26 мм.

По принадлежности точки C к звену DCсоставляем векторное уравнение:

(1.2.28);

Значение

определяем аналогично

(1.2.29),

Далее определяем длину этого отрезка на плане:

(1.2.30);

n_CD = 42.6/0.9 = 47 мм.

(1.2.31),

Далее определяем длину этого отрезка на плане:

(1.2.32);

n_EF = 23.18/0.9=26мм.

Для нахождения ускорения точки E на плане, воспользуемся соотношением. Т.к. точка Eлежит на звене AC,то справедливо соотношение:

(1.2.33);

где l_AE– длина плеча AE по условию;

l_AC – длина плеча AC по условию;

ae, ac – длина соответствующих отрезков на плане.

(1.2.34);

Теперь находим ускорения центров масс звеньев

(1.2.35);

(1.2.36);

(1.2.37);

(1.2.38);

Полученные данные сведем в таблицу.

Aa м/с2	, м/с2	, м/с2	aC, м/с2	, м/с2	, м/с2	, м/с2			aF, м/с2
153.8	23.12	18	90	42.6	85.5	108	23.18	18.9	36

, м/с2	, м/с2	aS3, м/с2	aS4, м/с2	aS5, м/с2
85.5	110.7	45	98.1	20

Таблица 1.2.3 – Ускорения точек и центров масс звеньев

Определение угловых ускорений звеньев механизма.

(1.2.39);

(1.2.40);

(1.2.41);

Угловые ускорения звеньев сведем в таблицу

,	,	,	,
0	225	1710	180

Таблица 1.2.4. – Угловые ускорения звеньев.

1.3 КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА

Кинетостатический расчет, положенный в основу силового расчета механизма, базируется на принципе Д’Аламбера, который в общем случае движения звеньев механизмов, совершающих сложное плоское движение, позволяет решить задачу путем сведения сил инерции звеньев к главному вектору инерции F_i и к главному моменту сил M_i.

(1.3.1)

Знак “-” означает, что вектор силы инерции направлен в сторону противоположную ускорению центра масс.

Массы звеньев рассчитываются с помощью формулы:

(1.3.2)

где q = 0.1 кг/м,

l – длина звена.

m = P/g,

где P – вес звена (H),

g – ускорение свободного падения.

g = 9.8 м/с².

Также существует главный момент инерции звена, который приложен к центру масс звена и направлен в противоположную угловому ускорению звена сторону