Кривошипно-ползунный механизм, кинематический анализ, страница 2

1.1 Построение планов положения механизма.

Построение схемы механизма проводится в выбранном масштабе. При типографических построениях на чертеже приходится откладывать в виде отрезков, измеряемых в миллиметрах, не только длины звеньев, но и векторы скоростей, ускорений, времени и т. д. Поэтому масштабы имеют следующие размерности:

                    масштаб скоростей

При выборе масштабов необходимо руководствоваться ГОСТ 2302-68. Построение схемы механизма проводится в следующем порядке:

а)   наносим   на   чертеж   все   неподвижные   элементы   (центры неподвижных шарниров и оси направляющих ползунов);

б) вычерчиваем   методом засечек все структурные группы Асура в порядке их присоединения к ведущему звену.

Построение начинаем от начального (нулевого) положения. За начальное принимаем такое положение, при котором ведомое звено находится в крайнем положении, соответствующем началу рабочего хода Нумеруем положения звеньев механизма от начального положения кривошипа в сторону его вращения.

1.2 Построение планов скоростей и ускорений механизма

Любой механизм 2 класса состоит из начального механизма 1 класса и присоединенных к нему структурных групп Ассура 2 класса. Закон движения ведущего звена известен, и скорость или ускорение любой его точки легко определяется аналитически. Построив план скоростей (ускорений) ведущего звена, строим последовательно планы скоростей и ускорений для каждой структурной группы. При этом учитываем, что внешние кинематические пары каждой группы Ассура обладают скоростями и ускорениями точек присоединения их к исходному механизму.

Скорости (ускорения) этих внешних точек кинематических пар определяются из предыдущих построений или равны нулю, а скорость или ускорение внутренней точки определяется путем графического решения системы векторных уравнений, в которых скорость (ускорение) внутренней точки выражена через скорости (ускорения) внешних точек групп. Для всех остальных точек, принадлежащих рассматриваемой структурной группе, скорости и ускорения определяются по методу подобия.

Порядок составления векторных уравнений построения планов скоростей и ускорений для структурных групп 2 класса 2 порядка различных видов приводится ниже.

План скоростей. Скорость точки А кривошипа определяем по формуле 

где п - число оборотов кривошипа в минуту; ОА - длина кривошипа, м.

      Выбирая масштаб скоростей, необходимо стремится к тому, чтобы отрезок ра, изображающий на плане скоростей вектор скорости точки А, был не менее 50 мм, а сам масштаб соответствовал ГОСТу.при скорости точки АV_А=6 м/с    принимаем  Тогда: