Построение кинематической диаграммы аналогов скоростей и ускорений, используя метод графического дифференцирования
Структурный и кинематический анализ механизма
Структурный анализ механизма · Исходные данные: (Проект № 2 Вариант № 6) Схема механизма:
1. Плоский рычажный механизм 2. Назначение механизма: механизм предназначен для преобразования вращательного движения звена 1 в возвратно-поступательное движение звена 3. Звенья: 0 – стойка, неподвижное звено; 1 – кривошип; 2 – шатун; 3 – ползун; 4. Кинематические пары: О(0,1) – низшая, вращательная кинематическая пара 5 класса, А(1,2) - низшая, вращательная кинематическая пара 5 класса, В(2,3) - низшая, вращательная кинематическая пара 5 класса, В1 (3,0) - низшая, поступательная кинематическая пара 5 класса. 5. Определяем степень подвижности механизма по формуле П.Л.Чебышева для плоских механизмов: n = 3 – количество подвижных звеньев; = 4 – количество кинематических пар 5 класса; = 0 – количество кинематических пар 4 класса. Вывод: для данного механизма требуется одно входное звено. 6. Высших кинематических пар нет. 7. Лишних степеней подвижности нет, так как W = 1. 8. Пассивных связей нет, так как W = 1. 9. Структурные группы Ассура:
Начальный Группа Ассура 2 класса, механизм 1 класса 2 вида, 2 порядка
Вывод: механизм 2 класса, так как наивысший класс групп Ассура – второй.
Определение недостающих размеров механизма по заданным условиям · Ход поршня: мм. · Длина кривошипа: мм. · Длина шатуна: мм. · Положение центра тяжести: мм. 1.3 Построение 8 планов положения механизма Определяем масштабный коэффициент плана положения механизма. Приняв на чертеже отрезок ОА = 40 мм находим:
В принятом масштабе длины отрезков, изображающих звенья на плане:
План механизма строим для 8-ми положений. За начальное принято положение 0, при котором ползун 3 (точка В) находится в крайнем верхнем положении (кривошип 1 и шатун 2 располагаются на одной прямой линии). Построение плана проводим методом засечек. 1.4 Построение планов скоростей для 8 положений механизма · Линейная скорость т. А начального звена: Так как т. А совершает вращательное движение с постоянной угловой скоростью , то ее линейную скорость найдем из выражения:
т.к. эта точка неподвижна (находится в стойке), поэтому
· Выбираем масштабный коэффициент плана скоростей:
где - действительное значение точки А, - отрезок, выражающий эту скорость на чертеже в мм. · Находим линейную скорость т. В:
Относительная скорость вращение т. В вокруг т. А перпендикулярна звену АВ, скорость т. В параллельна оси ОВ.
· Находим скорость центра тяжести т. по отношению отрезков на плане механизма и на плане скоростей
· Строим планы скоростей для 8 положений механизма.
- соответствующие отрезки с плана скоростей, измеренные в миллиметрах, таблица 2.
Табл.2
· Находим действительные значения скоростей всех точек механизма:
Результаты записываем в таблицу 3.
Табл.3
· Находим действительные значения и направления угловых скоростей всех звеньев механизма:
Результаты записываем в таблицу 4. Табл.4
1.5 Построение планов ускорений для 8 положений механизма · Ускорение точки А:
, так как точка О неподвижна. · Нормальное ускорение точки А относительно точки О:
и направлено параллельно звену АО к точке О · Тангенциальное ускорение точки А относительно точки О:
так как угловая скорость постоянна, угловое ускорение звена 1
Направлено параллельно звену АО к точке О
· Масштабный коэффициент плана ускорений:
где – действительное значение ускорения точки А; – отрезок, выражающий это ускорение на чертеже в мм.
· Находим ускорение точки В:
· Нормальное ускорение точки В относительно точки А равно:
Значения ускорения приведены в табл. 5
Табл.5
Величина тангенциального ускорения точки В неизвестна.
· Действительное значение этих нормальных ускорений для всех восьми положений механизма приведены в таблице 6.
Табл.6
· Построение плана ускорений.
- соответствующие отрезки с плана ускорений, измеренные в миллиметрах, таблица 7.
Табл.7
· Находим действительные значения ускорений всех точек механизма
Табл.8
· Находим действительные значения и направления угловых ускорений всех звеньев механизма:
Табл.9
Построение кинематической диаграммы аналогов скоростей и ускорений, используя метод графического дифференцирования · Расчет масштабных коэффициентов: Масштабный коэффициент для оси угла поворота входного звена:
где L – размер на чертеже, равный мм.
Масштабный коэффициент для оси перемещений выберем равным масштабному коэффициенту длин:
Масштабный коэффициент для оси аналога скоростей:
= 20 мм – Полюсное расстояние
Масштабный коэффициент для оси аналога ускорений:
· Построение кинематических диаграмм: Для каждого положения механизма по совмещенным планам находим соответствующее перемещение ползуна (см. табл. 10).
Табл. 10
Табл. 11
Табл. 12
Табл. 13
Расчет погрешности для положения 1:
Популярное: Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... Как выбрать специалиста по управлению гостиницей: Понятно, что управление гостиницей невозможно без специальных знаний. Соответственно, важна квалификация... Генезис конфликтологии как науки в древней Греции: Для уяснения предыстории конфликтологии существенное значение имеет обращение к античной... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (348)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |