При построении планов механизма сначала следует найти его крайние положения, ограничивающие траектории точек звеньев, совершающих возвратное движение. За начальное (нулевое) положение механизма удобно принять одно из крайних.
В механизме поршневого компрессора нулевым положением выберем то из крайних, в котором расстояние от А до С складывается из длин звеньев АВ и ВС, за нулевое – АС=ВС-АВ.
Для построения плана положений выбирают масштабный коэффициент μl.
Этот коэффициент выбирается таким образом, чтобы план положений занимал не больше одной четвери листа А1 и был одним из стандартных масштабов.
μl=
(3)
Для рассматриваемого механизма компрессора выберем μl=0,004 (м/мм).
Определяем длины отрезков на плане положений, используя длины звеньев в метрах и μl в м/мм.
АВ=
=0,20/0,004=50 (мм);
ВС=
=0,75/0,004=187,5 (мм);
ВD=
=0,16/0,004=40 (мм);
DE=
=0,80/0,004=200 (мм).
Направление ω1 определяют с помощью рабочего хода, направление которого выбирают из диаграмм сил полезного сопротивления. После анализа диаграммы изменения сил делаем вывод, что рабочий ход направлен слева направо, следовательно угловая скорость первого звена направлена против часовой стрелки.
Крайние положения выберем так, чтобы звенья АВ и ВС были расположены на одной прямой. Из центра вращения кривошипа, точки А проводим окружность радиусом равным АВ, так как кривошип АВ совершает полный оборот. Разбиваем окружность на 12 равных частей. Так как точка А и точки Сi и Еi лежат на одной оси х – х, то положения точек Сi найдем путем проведения из точек Вiдуг, радиуса ВС до пересечения с осью х – х. Для получения положений точек Еi откладываем на каждом из отрезков ВiСiрасстояния ВD. Таким образом, получив положения точек Di найдем положения рабочей точки Е6, проводя из точек Diдуги радиуса DЕ до пересечения с осью х – х. Нумеруются положения звеньев в направлении угловой скорости первого звена.
На рисунке 5 показаны нулевое, крайнее и второе положения механизма, полностью план положений представлен на листе № 1.
В
D
E А С
Рисунок 5 - Пример планов положений
1.4 Планы скоростей механизма
Планами скоростей механизма называют векторные изображения этих кинематических параметров, соответствующие заданному положению механизма, т.е. совокупности плоских пучков, лучи которых изображают абсолютные скорости точек звеньев, а отрезки, соединяющие концы лучей, - относительные скорости или ускорения соответствующих точек звеньев при данном положении механизма. Векторы абсолютных скоростей на плане откладывают от одной точки - полюса, обозначаемого на плане скоростей буквой р.
Порядок построения определяется формулой структурного строения механизма, а именно начинают с той точки механизма, где входное звено соединяется со стойкой (точка А), далее следуют в порядке передачи движения от входного звена, через промежуточные и заканчивают точкой, принадлежащей выходному звену.
В основе построения планов скоростей лежат векторные уравнения, составленные по теореме о сложении абсолютного и относительного движения. Эти уравнения анализируются и используются для графических построений. Построенный для данного механизма план скоростей позволяет определить линейную скорость любой точки, любого подвижного звена механизма.
На основе свойств планов скоростей удается определить модуль и направление угловых скоростей любого подвижного звена, совершающего вращательное или ППД. Когда построены планы скоростей для всех 12 положений механизма становится возможным прочертить годографы линейных скоростей точек механизма. В общем случае это замкнутые кривые линии определенной формы, или окружности, или прямые линии. Годографом линейной скорости данной точки механизма называют плавную кривую линию, последовательно соединяющую концы одноименных векторов линейной скорости данной точки.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.