1.2. Графическое исследование механизма.

Исходные данные:

l_AB=0.3 м

l_BC=1.45 м

l_CD=0.6 м

l_DE=0.3 м

l_CE=0.6 м

l_CH=0.3 м

l_EF=1.7 м

l_BS2=0.7 м

l_HS3=0.15 м

l_ES4=0.6 м

a=0.1 м

b=1.2 м

c=0.7 м

n=90 об/мин

x=240 мм

Для построений положений механизма необходимо выбрать масштаб и соответствующий ему масштабный коэффициент. Он находится по формуле:

где l_АB – действительная длина звена,

АB– длина, выбранная для чертежа

Определяем длины остальных звеньев, соответствующих выбранному масштабу:

1.3. Построение крайних положений механизма.

Крайние положения механизма соответствуют крайнему левому и крайнему правому положению ползуна F. Далее от крайнего положения, по окружности радиусом АB, откладываем по 30⁰. Получилось двенадцать положений механизма. Отдельно построим положение, соответствующее крайнему правому положениям точкиF. Таким образом получили тринадцать положений механизма. Измеряя отрезкиF₀F₁,F₀F₂и т.д. можно определить перемещение точкиF, принадлежащей звену, при разных углах поворота кривошипа. Для построения графика на оси абсцисс выбираем отрезок длинойx= 240 мм, соответствующий углу 360⁰или 2π радиан или времени (T, сек) одного оборота кривошипа. Вычисляем масштабный коэффициент угла поворота:

ω₁– угловая скорость вращения кривошипа находится по формуле:

где n– число оборотов кривошипа в минуту (n= 90 об/мин)

Вычислим масштабный коэффициент времени:

Участок делим на столько же частей, на сколько делили окружность кривошипа при построении траектории. Измеряя длину отрезка F₀F₁, найдем перемещение звена 4, при повороте кривошипа из положенияAB₀в положениеAB₁.

Отрезок F₀F₁переносим на график перемещения без изменения длины, следовательно масштабный коэффициент

Этот отрезок откладываем на первой ординате ( по оси ординат берем перемещение S). Далее, измеряя отрезкиF₀F₂и т.д. откладываем их на последующих ординатах.

Получили точки F₂,F₃,F₄,F₅и т.д., соединив которые получим кривую зависимости перемещения звена 5 от угла поворота кривошипа или времени.

	Перемещение точки F
Положения	0-1	0-2	0-3	0-4	0-5	0-6	0-6’	0-7	0-8	0-9	0-10	0-11
Длина, мм	2.6	10.4	22.4	35.9	47.4	53.4	53.7	50.8	38.7	22.8	10.1	2.5

Таблица значений перемещения точки E Таблица 1.1

1.4. Кинематическое исследование механизма методом планов скоростей.

Произведем подробный расчет скоростей звеньев механизма в первом положении, а значения скоростей в остальных положениях сведем в таблицу.

Определяем скорость точки А: она всегда равна нулю, т.к. это стойка, она неподвижна (как и скорость точки D– тоже стойка).

На чертеже выбираем полюс плана скоростей р, с которым совпадают точкиa иd.

Найдем скорость точки B:

Скорость находим по формуле:

Скорость направлена по касательной к окружности, которую описывает кривошип в сторону вращения ().

Выбираем масштабный коэффициент скорости, для этого отрезок pb принимаем равным 40 мм:

Откладываем от полюса отрезокpb перпендикулярно кривошипу в сторону его вращения.

Далее находим скорость точки С:

Откладываем прямую отрезку СВ из точкиbи прямуюCDиз полюсаp, и на пересечении этих прямых будет точкаC. Далее измеряем длину отрезкаpcи найдем скорость точкиC:

Найдя скорость точки С можно найти угловую скорость звенаCD:

Измерим длину отрезка cbи найдем скорость звенаCB:

Зная скорость звена СBможно найти угловую скорость звенаCB:

Находим скорость точки E:

Строим прямуюEDиз точкири откладываем прямую ║ СЕ из точкис, на пересечении этих прямых будет точка Е, измерим длину отрезкаpeи находим скорость точки Е

Составим уравнения для точки F, и найдем ее скорость:

Строим прямую EFиз точки е и откладываем прямую|| XXиз полюса р, на пересечении этих линий получаем точкуF, измерим длину отрезкаpfи находим скорость точкиF

Найдем скорость звена EF:

Зная скорость звена ЕFможно найти угловую скорость звена ЕF:

Уравнения для расчета скоростей записаны, найденные значения сведем в таблицу 1.2 и 1.3: