- •Глава 1 структурный анализ механизма……………………….7
- •Глава2 проектирование механизма………………………….…..12
- •Глава 3 кинематический расчет механизма…………….…...15
- •Глава 4 силовой расчет………………………………………………...25
- •Введение
- •Глава 1 структурный анализ механизма
- •1.1 Описание механизма
- •1.3. Структурные группы механизма
- •Глава 2 проектирование механизма
- •2.1. Определение размеров кривошипа и шатунов
- •Глава 3 кинематический расчет механизма
- •3.1. Определение скоростей методом построения планов скоростей
- •3.1.1 Определение линейных и угловых скоростей.
- •3.1.3 Определение линейных и угловых скоростей.
- •3.2 Определение ускорений методом планов ускорений.
- •3.2.2 Определение линейных и угловых ускорений.
- •3.2.3 Построение плана ускорений для “мертвых” положений
- •3.2.4 Определение линейных и угловых ускорений.
- •Глава 4 силовой расчет
- •Определение моментов инерции шатуна
- •4.2 Определение сил, действующих на поршни.
- •4.3 Определение сил инерции для угла поворота 45˚.
- •4.4 Определение реакций в кинематических парах. Рассчитаем диаду 2-3 (шатун 2 - поршень 3):
- •Найденные реакции:
- •Расчет диады 4-5: (шатун 4 - поршень 5)
- •Найденные силы реакции:
- •4.5 Определение уравновешивающей силы для угла поворота 45˚.
- •4.6.Определение уравновешивающей силы по теореме Жуковского.
- •4.7 Сравнение величин уравновешивающей силы, полученных двумя способами.
- •Заключение
- •Библиография
- •Приложение 1
3.2.2 Определение линейных и угловых ускорений.
аA = 987.03 м/с2 (определено выше);
аВ = pAb / А = 280/ 0,065 = 3414.6 м/с2 (pAb = 280 мм - измерено на чертеже);
аC = pAс / А = 237/ 0,065 = 2890.2 м/с2 (pAс = 237 мм - измерено на чертеже);
аS2 = pАs2 / А = 155 / 0,065 = 1890.2 м/с2 (pАs2 = 155 мм - измерено на чертеже);
аS4 = pАs4 / А = 172 / 0,065 = 2097.56 м/с2 (pАs4 = 172 мм - измерено на чертеже);
1 = 0 (равномерное вращение кривошипа);
2 = аBA / lBA = bb’ / (V · lBA) = 40/ (0,065 · 0,148) = 3295.9 рад/c2 (bb’ =40 мм -измерено на чертеже);
4 = аСA / lСA = сс’ / (V · lСA) = 42 / (0,065 · 0,148) = 3460.8 рад/c2 (сс’ = 42 мм измерено на чертеже).
3.2.3 Построение плана ускорений для “мертвых” положений
(j = 00)
Строим полюс ускорений. ( приложение 3)
Строим ускорение точки А в масштабе. Величина осталась прежней, направление изменилось, т.к. изменилось положение механизма.
Строим направление ускорения точки В в поступательном движении с ползуном В (вдоль направляющей ползуна В). Оно совпадает с направлением ускорения точки А.
Определяем нормальное ускорение вращения точки В вокруг А в плоском движении точки В вместе с шатуном АВ: аВАn = w22 · lАВ = 62.82 · 0,148 = 583.7 м/с2. Откладываем величину в масштабе: 583.7·0,082 = 47.9 мм. Строим найденный вектор. Так как направление вектора найденного нормального ускорения совпадает с направлением ускорения точки В в прямолинейном поступательном движении с ползуном В, то касательное ускорение вращения точки В вокруг точки А в плоском движении равно нулю. На конце вектора аВАn получаем точку b.
Строим направление ускорения точки С в поступательном движении с ползуном С (вдоль направляющей ползуна С).
Определяем нормальное ускорение вращения точки С вокруг А в плоском движении точки С вместе с шатуном АС: аСАn = 0, так как ω4 = 0.
Ускорения центров масс шатунов находим, пользуясь теоремой подобия. Откладываем на линии аb от точки 0,28 длины: 0,30 · ab = 0,30 · 195 = 58.5 мм. и получаем точку S2. Откладываем на линии ас от точки а 0,33 длины: 0,30 · aс = 0,30 · 195 = 58.5 мм. получаем точку S4.
3.2.4 Определение линейных и угловых ускорений.
аA = 987.03 м/с2 (определено выше);
аВ = pAb / mА = 135/ 0,0812= 1662 м/с2 (pAb = 135 мм - измерено на чертеже);
аC = pAс / mА = 40/ 0,0812 = 493 м/с2 (pAс = 40 мм - измерено на чертеже);
аS2 = pАs2 / mА = 96/ 0,0812 = 1182 м/с2 (pАs2 = 96мм - измерено на чертеже);
аS4 = pАs4 / mА =64/ 0,0812 = 788 м/с2 (pАs4 = 64 мм - измерено на чертеже);
e1 = 0 (равномерное вращение кривошипа);
e2 = аBAt / lBA = 0 (аBAt = 0);
e4 = аСAt / lСA = сс’ / (mV · lСA) = 70 / (0,0812 · 0,148) = 5824 рад/c2 (сс’ = ас = 70 мм - измерено на чертеже).
План ускорений для второго мертвого положения (j1 = 1800) строится аналогично и все ускорения будут иметь такие же значения, но противоположные направления.