Зубчатый механизм. Кулачковый механизм. Структурный кинематический и кинетостатический анализ плоского рычажного механизма. Расчет маховика, страница 2

По заданной скорости V_Bвыбираем масштаб планов скоростей:

                                               (6)

План скоростей строим в масштабе μ_V в следующем порядке: выбираем положение полюса p плана скоростей. Из этого полюса перпендикулярно звену АВ проводим отрезок Pb. Затем через полюс проводим направление скорости V_C . Из точки bперпендикулярно звену ВС проводим направление скорости V_B и получаем точку с. На векторе bcнаходим точку S₂ исходя из того, что       S₂b = 0,3bc. Через pи S₂ проводим вектор, который обозначает скорость V_S2. Из плана скоростей находим действительное значение скоростей путем деления величины векторов на масштаб

                                             (7)

                                             (8)

                                           (9)

Зная скорость  находим угловую скорость звена 2:

                                                  (10)

План скоростей для группы Асура 4-5 строится аналогично группе Асура 2-3.

                                                                (11)

Находим скорости из плана:

                          1.4. План ускорений

Векторное уравнение для построения плана ускорений имеет следующий вид:

                                                          (12)

где – полное ускорение искомой точки;

     -переносное ускорение;

     - ускорение Кориолиса;

     -относительное ускорение.

                                                                     (13)

Во вращательной кинематической паре ускорение Кориолиса равно нулю.

Система векторных уравнений группы Асура 2-3:

                          .                               (14)

               ,                (15)

                                     (16)

Выбираем масштаб плана ускорений 

                                               (17)

                         (18)

План ускорений строим в масштабе μ_a в следующем порядке: выбираем положение полюса π плана скоростей. Из этого полюса проводим вектор длиной πb (направлен к оси вращения кривошипа). Затем из точки b строим вектор bn₁  который направлен вдоль шатуна. Через точку n₁ проводим прямую перпендикулярно bn₁ . Через полюс проводим направление ускорения точки С, на пересечении получаем точку с. Строим вектор n₁c. На векторе n₁c находим точку S₂ , исходя из того, что S₂b = 0,3bc. Из плана ускорений находим действительное значение ускорений путем деления величины векторов на масштаб

                                             (19)

                                  (20)

                                  (21)

                                (22)

План ускорений для группы Ассура 4-5 строится аналогично группе Ассура 2-3.

Система векторных уравнений группы Асура 4-5:

                          .                               (23)

Находим ускорения из плана:

                               

                           

                           

                           

                    1.5. Кинематические диаграммы

Диаграмму перемещений S_C = f(t) строим в масштабе μ_S= μ_l=370 мм/м. Текущие значения перемещений отсчитываем от крайнего левого положения ползуна с плана положений механизма.

Масштаб времени:

                                                                (24)

где T- отрезок на оси абсцисс, соответствующий времени одного оборота кривошипа; T = 180 мм.

                 

Диаграмму скорости V_C = f(t) строим методом графического дифференцирования, располагая ее под диаграммой S_C = f(t). На продолжении оси абсцисс диаграммыV_C = f(t) влево от начала координат откладываем полюсное расстояние Op₁ = H₁ = 40 мм.  Далее в соответствии с методом секущих  из точки p₁ проводим лучи p₁1’, p₁2’… параллельно хордам кривой     S_C = f(t) соответствующих участков. Эти лучи отсекают на оси ординат отрезки, пропорциональные средней скорости V_C на соответствующем участке диаграммы. Полученные отрезки откладываем на средних ординатах участков. Соединяя полученные точки плавной кривой, получаем диаграмму скорости.V_C = f(t)  Масштаб диаграммы скорости:

                                                             (25)