Анализ и синтез механизма зубострогального станка для нарезания конических колес, страница 5

Рассматриваем движение точки D. Эта точка совершает вращательное движение, участвует в поступательном движении вдоль звена 3 и движется поступательно относительно звена 5. Поэтому векторное уравнение будет выглядеть так: . - скорость вращательного движения относительно звена 3 направляется перпендикулярно CD, модуль определяется по формуле: ,  направляем параллельно CD,  - параллельно линии ED. Данное уравнение также решаем графически. Именно с плана скоростей берем неизвестные величины скоростей, умножая их на масштабный коэффициент, величина которого .

            После того, как построен план скоростей, можем определить угловые и линейные скорости.

                                                                            (2.27)

            Тогда: ;

; .

            Определяем ускорения графически.

Как и для скоростей, для ускорений в произвольном месте чертежа выбираем полюс плана ускорений . Необходимо также ввести масштабный коэффициент .

            Рассматриваем движение точки A. Для точки A есть одна составляющая ускорения – нормальная, параллельная AO. Модуль вектора определяется так: . При построении этого вектора выбираем произвольный отрезок , соответствующий рассматриваемому вектору, и рассчитываем масштабный коэффициент ускорений.

            Точка B.

Векторное уравнение ускорений точки B имеет вид: , где  - ускорение относительно точки A (нормальная составляющая параллельна AB, а касательная – перпендикулярна AB), а  - ускорение относительно точки C. Модули ускорений определяются так:  (аналогично и для ускорения ). Неизвестные определяем из графического решения векторного уравнения.

 


Точка D.

Данная точка участвует в нескольких движениях сразу. Будем обозначать:

- вращательное движение, - поступательное движение вместе с кулисой,

 - поступательное движение относительно звена 5. Тогда векторное уравнение ускорений будет иметь вид: , где  - ускорение Кориолиса.

Модули ускорений определяем так:  (здесь используем величину , полученную ранее из решения ).

Далее графически определяем угловые и линейные ускорения.

                                                                           (2.28)

2.3.3. Результат

            В результате решения графическим и аналитическим методами получим таблицу 2.3 для аналогов скоростей и таблицу 2.4 для аналогов ускорений для двух расчетных углов. Как видно из таблиц, приведенных ниже, результаты расчета разными методами различаются незначительно.

Таблица 2.3.                                                                          Аналоги скоростей

Величина

, м

, м

Графически

0.202

0.0817

0.0817

0.01935

Аналитически

-0.208

0.079

0.079

-0.017

Отклонение,

2.88

3.41

3.41

1.12

11.7

Графически

0.2193

0.043

0.043

Аналитически

0.216

0.046

0.046

Отклонение,

1.38

6.52

6.52

2.27

7.09

 


Таблица 2.4.                                                  Аналоги ускорений

Величина

, м

, м

Графически

0.106

0.26

0.26

0.06

0.0627

Аналитически

0.113

0.265

0.265

-0.052

-0.07

Отклонение,

6

1.88

1.88

15.3

10

Графически

0.130

0.309

0.309

0.011

0.06

Аналитически

0.110

0.309

0.309

0.0152

0.0658

Отклонение,

18

0

0

23

8