- •Министерство образования рф новосибирский государственный технический университет
- •Пояснительная записка
- •Новосибирск 2011
- •Задание на проект
- •2.4. Классификация звеньев механизма
- •2.11. Подвижность механизмов с незамкнутыми кинематическими цепями
- •2.12. Определение подвижности сложного механизма Подвижность любого сложного механизма определяется по выражению
- •2.13. Проводим анализ структурной модели механизма станка
- •2.14. Выделение механизма і класса
- •2.15. Выделение структурных группы Ассура
- •2.16. Проверяем, соответствуют ли выделенные структурные группы их математическим моделям.
- •2.17. Проверяем, не распадаются ли выделенные структурные группы на более простые
- •2.18. Классификацию структурных групп по и. И. Артоболевскому
- •3 L2 l1 с .4. Кинематическое исследование механизма аналитическим методом
- •Из первого уравнения системы (3.2) выражаем
- •У (3.5) равнение замкнутости второго контура о2bсо2 имеет вид.
- •Центр масс третьего звена s3 находится в стойке о2 следовательно:
- •3.5 Определение аналогов скоростей
- •Из второго уравнения системы (3.18) находим 4, а из первого l5:
- •3.5 Определение аналогов ускорений
- •3.5. Построение планов скоростей и ускорений
- •3.5.1. Определение аналогов скоростей исследуемого механизма графическим методом
- •Результаты расчета аналогов скоростей
- •3.5.2. Определение аналогов ускорений исследуемого механизма графическим методом
- •Результаты расчета аналогов ускорений
- •4.Силовой анализ формовочной машины. Графический метод
- •4.1. Определение сил инерции звеньев
- •4.2 Силовой анализ структурной группы 4-5
- •4.3 Силовой анализ структурной группы 3-2
- •4.4. Силовой анализ начального звена
Результаты расчета аналогов скоростей
Величина |
|
|
|
|
|
|
|
|
Графически |
0.701 |
0.062 |
0.1532 |
0.2936 |
- |
- |
- |
- |
Аналитически |
0.699 |
0.0615 |
0.1544 |
0.2921 |
0,215 |
-0,037 |
0,230 |
0 |
Отклонение, % |
0 |
0 |
0 |
0 |
- |
- |
- |
- |
3.5.2. Определение аналогов ускорений исследуемого механизма графическим методом
Задачу решаем путем построения плана ускорений, считая 1 постоянной величиной:
1. Определяем ускорение точки А1. Полное ускорение точки А1 равно нормальной составляющей , которое направлено по линии ОА к центру О
.
2. Из точки полюса плана ускорений откладываем вектор, изображающий ускорение точки А1, в виде отрезка a1 = 100 мм (рис. 3.6).
3. Подсчитываем масштабный коэффициент ускорений:
.
4. Ускорение точки А3 складывается из ускорения переносного, относительного и кориолисова и определяется как
(3.36)
в котором относительное ускорение, кориолисово ускорение, определяемое как
.
Направление кориолисова ускорения определяется поворотом относительной скорости на 90 по направлению переносной угловой скорости 3 .
Уравнение (3.36) решаем графически (рис. 3.6).Через точку а1 проводим линию, перпендикулярную AB, и откладываем на ней отрезок kа1, изображающий кориолисово ускорение.
.
Нормальное ускорение вычисляем по формуле:
.
Отрезок, изображающий вектор этого ускорения, равен
.
Вектор направлен вдоль линии AB к точке В. Через точку n3 плана ускорений проводим линию в направлении касательного ускорения, а через точку k проводим линию, параллельную АВ, вдоль которой направлено относительное ускорение. Точка пересечения этих линий есть точка а3 – конец вектора ускорения точки А3.
5. Для определения ускорения точки В записываем векторное уравнение:
(3.37)
Нормальная и тангенциальная составляющие уравнения определяем по формулам соответственно:
, .
Отрезки, изображающие векторы этих ускорений, равны:
, .
6. Для определения ускорения точки С запишем векторное уравнение:
Нормальное ускорение и отрезок, его изображающий вычисляем по формулам:
, .
Через точку b проводим вектор , который направлен вдоль линии ВС к точке В; через точку n5 – линию, перпендикулярную BC; через полюс линию, параллельную оси x, вдоль которой направлено ускорение точки C. Пересечение двух последних линий есть точка c – конец вектора ускорения точки C.
7. Точка s4 на плане ускорений делит отрезок bc пополам.
8. Центр масс S5 жестко связан с точкой С и движется по оси x, поэтому ускорение точки S5 равно ускорению точки С и на плане скоростей совпадает с отрезком с.
9. Из плана ускорений находим:
,
,
,
.
Направления угловых скоростей и ускорений показаны на рис. 3.7.
Так как при построении плана ускорений мы приняли 1 = сonst, то
и .
Учитывая, что , находим
, ,
, .
В таблице 3.6 приведены значения аналогов ускорений, полученные графическим и аналитическим методами.
Таблица 3.6.