1.3 Планы скоростей

Кинематическое исследование механизма начинаем с механизма 1-го класса. Для входного звена определяем угловую скорость и линейную скорость точки A:

м/с;

Масштаб скорости .

Вектор скорости перпендикулярен звену OA и направлен в сторону вращения входного звена.

Скорость точки B определяют из векторного уравнения:

.

Скорость точки C равна скорости точки А, направлена в противоположную сторону

Скорость точки D:

Через точку с на плане скоростей проводим прямую, перпендикулярную отрезку DC. Через полюс проводим прямую, параллельную OD, точка пересечения этих прямых обозначит конец вектора скорости точки D.

Значения линейных и угловых скоростей точек и звеньев определяем

через отрезки плана скоростей:

Направление угловой скорости звена 2 (4) определяем следующим образом: перемещаем вектор относительной скорости в точку B (D), а точку A (C) мысленно закрепляем и по направлению вектора относительной скорости определяем направление угловой скорости.

1.4 Планы ускорений

Определяем ускорение точки A. Так как , то полное ускорение точки А складывается только из нормальной составляющей:

м/с².

Масштаб ускорения .

Вектор нормального ускорения звена направлен вдоль звена OA от точки A к точке O ( к центру относительного вращения звена ).

Ускорение точки B:

.

Ускорение точки C равно ускорению точки А и направленно в противоположную сторону.

Ускорение точки D:

.

Величины нормальных ускорений:

Вычисления:

положение 7

На плане ускорений нормальные ускорения обозначим как an₂ и cn₄

Значения полных, относительных и угловых ускорений точек и звеньев определяем через отрезки плана ускорений.

Направления угловых ускорений определяем тем же методом, что и угловые скорости (через вектор касательного ускорения относительного движения точек B и D).

1.5 Кинематические диаграммы

По найденным на планах механизма положениям ведомого звена вычерчиваем график перемещения ползуна, начиная от крайнего положения. Так как по условию ω₁ = const, то ось абсцисс является не только осью углов φ поворота кривошипа, но и осью времени t.

с

с/мм

Масштаб по углу поворота входного звена

рад/мм, где

- отрезок в мм на диаграммах, соответствующий полному углу поворота кривошипа.

Значения скоростей и ускорений берем из расчета на ЭВМ. Примем следующие масштабы:

1.6 Сравнительный анализ результатов

Отличие результатов графо-аналитического (метода планов скоростей и ускорений) и расчета на компьютере оценивают погрешностью :

и

Сравнение результатов сводим в таблицу 1:

Таблица 1 - Оценка погрешностей методов кинематического анализа

№ пол	Метод	м/с	м/с^2
7	Графо-аналитический	10,6	470
	Аналитический	10,62	451,4
	Погрешность, %	0,002	0,04

Погрешность во всех случаях ниже предельно допустимой (5% ).

2 Проектирование зубчатой передачи

2.1 Схема редуктора и исходные данные

Рисунок 1 – Схема редуктора

Для механизма редуктора дано:

Зубчатая передача состоит из простой (4-5) и планетарной ступени.

Рекомендуемое передаточное отношение для простой ступени:

Принимаем :

.

Определим передаточное отношение редуктора:

2.1.1 Подбор чисел зубьев простой передачи

Числа зубьев простой передачи определяем из уравнения для межцентрового расстояния :

.

Принимаем ,тогда

;

;

.

Проверка :

.

разница и не превышает 2.0