- •Лекция 1 Строение механизмов. Основные понятия и определения.
- •Кинематические пары и их классификация.
- •Кинематические цепи. Механизмы
- •Лекция 2 Классификация плоских механизмов.
- •Лекция 3 Кинематическое исследование плоских рычажных механизмов графическими методами.
- •Метод планов положений.
- •Метод кинематических диаграмм.
- •Лекция 4 Метод планов скоростей и ускорений.
- •Пример построения планов положений, скоростей и ускорений шарнирного шестизвенного механизма.
- •Структурный анализ механизма.
- •Построение плана положений механизма.
- •План скоростей.
- •План ускорений.
- •Лекция 5 Кинетостатический силовой расчет механизмов.
- •Силы инерции в плоских механизмах.
- •Условие статической определимости плоских кинематических цепей.
- •Лекция 6 Силовой расчет групп Ассура. Силовой расчет группы Ассура 2 класса 1 вида.
- •Кинетостатика ведущего звена.
- •Лекция 7 Пример силового расчета механизма.
- •Лекция 8 Определение уравновешивающей силы при помощи жесткого рычага н.Е. Жуковского
- •Пример определения уравновешивающей силы при помощи рычага Жуковского
- •Лекция 9 Трение в кинематических парах. Природа и виды трения скольжения
- •Трение скольжения в поступательной кинематической паре.
- •Лекция 10 Трение в винтовой кинематической паре с прямоугольным профилем резьбы
- •Трение в винтовой кинематической паре с треугольным, трапецеидальным или упорным профилем резьбы.
- •Лекция 11 Трение во вращательной кинематической паре
- •Лекция 12 Трение качения
- •Лекция 13 Кулачковые механизмы
- •Лекция 14 Закон движения ведомого звена. Кинематические диаграммы.
- •Построение кинематических диаграмм
- •Лекция 15 Влияние углов давления и передачи на работоспособность и габариты механизмов.
- •Лекция 16 Определение минимального радиуса кулачка при вращательном движении ведомого звена.
- •Лекция 17 Профилирование кулачков.
- •Профилирование кулачков в механизмах с центральным толкателем.
- •Профилирование кулачков в механизмах со смещенным толкателем.
- •Лекция 18 Профилирование кулачков в механизмах с вращательным и поступательным движением ведомого звена.
- •Профилирование кулачков в механизмах с поступательно движущимся плоским толкателем.
- •Лекция 19 Уравновешивание и виброзащита механизмов и машин.
- •Уравновешивание вращающихся звеньев
- •Статическое уравновешивание
- •Полное уравновешивание вращающегося тела
- •620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19
Построение кинематических диаграмм
В задании на курсовой проект, как правило, приводится диаграмма аналога линейного или углового ускорения ведомого звена.
Диаграммы аналога линейной или угловой скорости, а также диаграммы перемещения или угла поворота ведомого звена строятся методом последовательного графического интегрирования диаграмм аналогов линейного или углового ускорения и линейной или угловой скорости ведомого звена.
При построении кинематических диаграмм может быть использован способ касательных или способ хорд.
Последовательность построения (рис.71):
Построить указанную в задании на проектирование диаграмму аналога линейного (углового) ускорения ведомого звена, рассчитав соотношение ординат диаграммы на фазовых углах, соответствующих удалению (φy) и приближению (φп) ведомого звена.
Ведомое звено, после поворота кулачка на рабочий угол, должно возвратится в исходное положение, т.е. ,
| |||
где |
|
– |
перемещение (угол поворота) ведомого звена на фазе удаления; |
|
|
– |
перемещение (угол поворота) ведомого звена на фазе приближения; |
|
|
– |
линейное (угловое) ускорение ведомого звена на фазе удаления; |
|
|
– |
линейное (угловое) ускорение ведомого звена на фазе приближения; |
|
|
– |
время удаления; |
|
|
– |
время приближения. |
Поскольку графическое интегрирование проводится по углу поворота кулачка φ1, рассматриваются аналоги линейного (углового) ускорения ведомого звена .
Выполним следующие преобразования
Поскольку ω1=const, аналог линейного (углового) ускорения ведомого звена пропорционален истинному линейному (угловому) ускорению.
Таким образом, имеет место пропорциональность времени и угла поворота кулачка на соответствующей фазе рабочего угла и можно записать
Обозначим максимальную ординату диаграммы аналога линейного (углового) ускорения ведомого звена на фазе удаления “yу”, а на фазе приближения “yп” (рис. 71).
Тогда
Данное решение является приближенным, если Уточнить решение можно после построения диаграммы аналога линейной (угловой) скорости ведомого звена и обеспечения равенства площадей диаграммы на фазах удаления и приближения.
На оси абсцисс диаграммы аналога линейного (углового) ускорения ведомого звена выбрать полюс построения P1 на полюсном расстоянии H1 от начала координат.
Каждый из участков оси абсцисс, соответствующих фазовым углам удаления () и приближения () разбить на несколько равных интервалов.
Из середины каждого из интервалов восстановить перпендикуляры до пересечения с диаграммой.
Точки пересечения спроецировать на ось ординат и соединить лучами с полюсом P1.
Построить на каждом из интервалов диаграммы хорды параллельные соответствующим лучам. Например, хорда 01' параллельна лучуP10'.
Выбрать на оси абсцисс диаграммы полюсP2 на расстоянии H2 от начала координат.
По аналогии с п.п. 3, 4, 5 построить лучи из полюса P2.
На каждом из интервалов диаграммы S2(φ2)-φ1 построить хорды параллельные соответствующим лучам (аналогично п. 6).
Рассчитать масштабы диаграмм.
Рис. 71
Масштаб по оси абсцисс
-
,
где
φр =φy+φд.в.+ φп –
рабочий угол поворота кулачка, указанный в задании, радиан;
L –
Длина диаграмм по оси абсцисс.
Масштаб перемещения толкателя или угла поворота коромысла
-
где
S2max –
максимальное перемещение толкателя, указанное в задании, м;
φ2max –
максимальный угол поворота коромысла, указанный в задании, радиан;
ymax –
максимальная ордината диаграммы S2(φ2)-φ1, мм
Масштаб аналога линейной или угловой скорости ведомого звена
Масштаб аналога линейного ил углового ускорения ведомого звена