- •Санкт-Петербургский государственный аграрный
- •1. Структурный анализ механизма
- •2. Кинематический анализ механизма
- •2.1 Планы положений механизма
- •Тогда скорость точки s2 определятся как:
- •2.3 Планы ускорений механизма
- •Соединяем точку s2 с полюсом . Определяем значения ускорений характерных точек механизма для первого положения:
- •2.4 Определение скоростей и ускорений ползуна графическим исследованием
- •2.5 Построение графика приведенного момента движущихся сил
- •2.6 Построение графика работы сил сопротивления, движущих сил и избыточной работы в функции угла поворота
- •2.7Построение графика приведенного к кривошипу момента инерции массы механизма в зависимости от угла поворота кривошипа за цикл установившегося движения
- •2.8Построение диаграммы энергомасс
- •2.9Определение момента инерции маховика, обеспечивающего заданный коэффициент неравномерности δ
- •3.Силовой расчет механизма
- •3.1 Силы действующие на механизм
- •Силы инерции
- •Силовой расчет группы 2-3.
- •3.4 Силовой расчет входного звена
3.Силовой расчет механизма
3.1 Силы действующие на механизм
В 4-ом силовом положении
В 9-ом силовом положении
Определяем силы тяжести следующим образом:
Н;
Н.
Н.
Силы инерции
4-е силовое положение
9-е силовое положение
4-е силовое положение
9-е силовое положение
Силовой расчет группы 2-3.
Суммарная сила, действующая на поршень С:
Определение уравновешивающей силы методом построения планов сил.
Определение реакций в многозвенном механизме будем начинать с группы Ассура, наиболее удаленной от входного звена, т.е. в нашем случае с группы, состоящей из 2 и 3 звеньев. Вычерчиваем эту группу отдельно в масштабе м/мм и загружаем всеми действующими силами. Действие остальных звеньев на эту группу заменяем реакциями связей: действие 1-го звена заменяем реакцией, а действие стойки на реакцию. Реакциюраскладываем на две составляющие:направляем по оси звена АВ,направляем перпендикулярно оси звена. Реакциянаправлена перпендикулярно направляющей звена 3. Вначале определяем величину реакциииз суммы моментов всех сил, действующих на звено 2 относительно точки В:
Отсюда искомая реакция будет равна
Н.
Н.
Реакции инаходим из построения силового многоугольника, решая векторное уравнение равновесия звеньев 2 и 3
Построение плана сил проводим в масштабе Н/мм. Отрезки изображающие силы на плане определяются:
4-е силовое положение |
9- е силовое положение |
мм; мм; мм; мм; мм, |
мм; мм; мм; мм; мм, |
Для этого из произвольной точки откладываем последовательно все известные силы, перенося их параллельно самим себе в план сил. Далее через конец вектора проводим линию, перпендикулярную направляющей звена 3 до пересечения с прямой, проведенной через начало векторапараллельно оси звена ВС. Точка пересечения этих прямых определит реакциии.
1-е силовое положение |
8- е силовое положение |
Н, Н, Н.
|
Н, Н, Н.
|
3.4 Силовой расчет входного звена
Далее проводим силовой расчет входного звена. Для этого вычерчиваем отдельно группу 0-1 в масштабе м/мм, соответственно 1-му положению механизма. В точке А прикладываем уравновешивающую силу перпендикулярно АВ, а также реакцию связи. В шарнире А действует реакция связи, величину и направление которой определяем из построения плана сил. Уравновешивающую силу определяем из уравнения моментов всех сил относительно точки А:
4-е силовое положение |
11- е силовое положение |
Отсюда уравновешивающая сила равна Н. |
Отсюда уравновешивающая сила равна Н. |
Для определения реакции составим уравнение:
Откладываем последовательно известные силы в масштабе р=10 Н/мм:
4-е силовое положение |
8- е силовое положение |
мм; мм. |
мм; мм. |
Соединив отрезком-вектором векторную сумму, получим реакцию
4-е силовое положение |
11- е силовое положение |
Н. |
Н. |
Определение уравновешивающей силы по методу Н.Е. Жуковского.
Для определения уравновешивающей силы по рычагу Жуковского строим для 1-го и 9-го положения механизма в произвольном масштабе повернутый на 900 план скоростей. В одноименные точки плана переносим все внешние силы, действующие на механизм. Уравновешивающую силу направляем перпендикулярно звену АВ. Момент инерции заменяем результирующими силами, которые определяются по формуле
H.
4-е силовое положение |
9- е силовое положение |
H. |
H. |
Далее составляем уравнение моментов всех сил относительно полюса р плана скоростей, принимая размеры плеч сил по чертежу в мм
4-е силовое положение
Из этого уравнения определяем уравновешивающую силу
10-е силовое положение
Из этого уравнения определяем уравновешивающую силу
Список литературы
Артоболевский И.И Теория механизмов и машин: Учеб. Для втузов. – 4-е. Изд., перераб. и доп. – М.: Наука. 1988. 640с.
Кореняко А.С. Курсовой проект по теории механизмов и машин: издательство Высшая школа; 1979, 332 стр.
Ермак В. Н., Курышкин Н. П. Курсовой проект по теории механизмов и машин: Учебное пособие. Кемерово 2004.
Левитская О. Н. Курс теории механизмов и машин / О. Н. Левитская, Н. И. Левитский. – М.: Высш. шк., 1985.
Плахтин В.Д., Бороздина Е.И., Ивочкин М.Ю. Теория механизмов и машин. Зубчатые механизмы. Кулачковые механизмы. Основы теории. Курсовое проектирование: Учеб. пособие. - М.: Изд-во МГОУ, 2009. – ISBN 978-5-7045-0853-3.
Плахтин В.Д., Пантюшин Б.Д. Теория механизмов и машин. Кине-матический и силовой анализ плоских механизмов. Основы теории. Курсовое проектирование: Учеб. пособие. - М.: Изд-во МГОУ, 2009.