Кинематический анализ плоских механизмов 1 класса II порядка, страница 2

2) Линию действия вектора VAB (с (.)А)

3) Из полюса проводим линию действия VBC.

Рис.30.

I свойство – По первому свойству плана скоростей все векторы абсолютных скоростей направлены только из полюса.

Относительная скорость  а)VB=(π*b)*μV; м/с

                                            b)VBA=(a*b)* μV;м/с.

II свойство – Использование второго свойства плана скоростей:

суть - план скоростей механизма подобен соответствующему плану положений механизма и соответствующие отрезки скоростей и положений пропорциональны друг другу.

Построение планов ускорений.

Планы ускорений строятся, для определения полных линейных ускорений всех характерных подвижных точек механизма включая и центры масс звеньев (рис.31.).

аа ; аB ; aD ; aE ; aBA ; aBC ; aED ; aS2 ; aS3 .

Строятся только после построения плана скоростей.

2 свойства планов ускорений.

1). Вектора всех полных ускорений выходят из полюса.

2). Свойство подобия - план ускорений подобен плану положений механизма и соответственные отрезки пропорциональны друг другу.

1. Вычисление масштаба построения плана ускорений μА.

Полное ускорение ааan+aaτ  ;  аan=VA2/lOA ;  aaτ =ε*lOA=0 т.к. равномерно-вращательное движение с постоянной частотой.

, тогда аА=VA2/lOA м/c2

аA=(50÷70) мм и μА=3,75/50=0,075 м/с2 мм ч.и.

Далее составляем векторные уравнения, графически их  решаем и находим векторы.

Рассмотрим движение точки В со звеном 2 (шатуном). Руководствуясь теоремой о сложении ускорений, записываем  уравнение.

1)  окончательно запишем  ; аВАn=VBA2/lBA; м/с2

аВАn= аВАn/ μА; мм.

2) Составляем уравнения из условия рассмотрения точки B с коромыслом

 , аC=0 т.к. опора неподвижна

; аВCn=VBC2/lBC; м/с2 аВCn= аВCn/ μА; мм

Преждечем приступить к построению плана ускорений, необходимо вычислить масштаб и значение аBAn и aBCn .

I свойство. План ускорения механизма — пучок лучей представляющих собою векторы полных ускорений выходящих из общего полюса. Концы этих векторов (лучей) связаны отрезками, представляющих собой векторы относительных ускорений. То есть векторы полных ускорений могут быть направлены только из полюса.

II свойство — свойство подобия. План ускорений звеньев механизма подобен соответствующему плану положений механизма, а соответствующие отрезки и фигуры пропорциональны друг другу.


Рис.31.

Если какая-либо из нормальных составляющих относительного ускорения в чертежном изображении меньше 1мм. то ею можно пренебречь.

aB=(Пb)*μa ; м/с2  cb/CB=bd/BD;

 aBA=(ab)* μa;м/с2 bd=(Cb*BD)/CB; мм.

aBАТ=(Пb)*μa ; м/с2  aD=(Пd)*μa

aBCТ=(Пb)*μa ; м/с2  аEDED

aS2=(ПS2)*μ aS3=(ПS3)*μa

Силовое исследование механизма.

Силы действующие в механизмах делятся не силы движущие и силы сопротивления.

Движущей силой называется такая сила, которая совершает полную работу и направление которой совпадает с направлением вектора скорости.

Силой сопротивления  называется такая сила, которая совершает отрицательную работу и направлена против вектора скорости.

Силы сопротивления бывают полезными и вредными.

Полезная - технологическое сопротивление это такая сила сопротивления, которая появляется в технологическом процессе.

Сила вредных сопротивлений - это такая сила, на преодоление которой затрачивается работа сверх той, какая необходима для преодоления полезных сопротивлений.

Различают силы веса, которые являются результатом взаимодействия тела сземным притяжением, а также силы инерции возникающие при больших скоростях и ускорениях тела.

Особую группу составляют силы реакции К.П. Их иногда называют давлением в К.П.


Рис.31.

В шарнире известна точка, через которую проходит линия действия давления и через которую проходит реакция, но неизвестны направление линии действия величина этой реакции. В этом случае предполагаемую реакцию раскладываем на две взаимно перпендикулярные составляющие RX и RY (Рис.31.).

В поступательной К.П, величинаи (.) приложения  реакции неизвестна, но известна линия действия Она является общей нормалью к соприкасающимся плоскостям (Рис.32.).


Рис.32.

Рассмотрим К.П. IV класса.

В К.П. IV класса неизвестно направление реакции, но известны линия действия и (.) приложения

Линия действия проход через (.) касания элементов К. П. и одновременно является общей нормалью к соприкасающимся поверхностям (Рис.33.).