3.3 Силовой расчёт механизма I класса.

К кривошипу приложена сила тяжести G₁, известная реакция R₂₁R_12. Неизвестная по значению и направлению реакция R₀₁ показана в виде R и R .

Чтобы кривошип мог совершать вращение по заданному закону, к нему со стороны отсоединённой части машинного агрегата должна быть приложена реактивная нагрузка в виде уравновешивающей силы F_y. Допустим, что неизвестная по модулю уравновешивающая сила приложена перпендикулярно кривошипу в точке А.

Силу инерции кривошипа не определяем, так как он уравновешен.

3.3.1 Определение силы тяжести.

Силу тяжести кривошипа определяем по формуле:

G₁m₁g, (0)

где m₁ – масса кривошипа

g – ускорение силы тяжести.

G₁_9,81_ Н

3.3.2 Определение реакций в кинематических парах.

Д

Рисунок №

авлениеR₀₁ в паре кривошип-стойка и уравновешивающий момент M_y определяем из условия равновесия кривошипа ОА:

0 (0)

Силу F_yнаходим из условия:

F_y l₁ –R₂₁h₃0 (0)

Откуда

F_yR₂₁h₃l₁ (0)

F_y____ Н

План сил строим в масштабе: _F=_ Нмм.

В соответствии с уравнением из произвольной точки последовательно откладываем вектора F_y, R₂₁, G₁. Соединив конечную точку вектора G₁ с начальной точкой вектора F_y получим вектор R₀₁. Отложив параллельно OA из конца вектора G₁ прямую до пресечения с линией действия вектора F_y, получим вектор R. Соединив конечную точку вектора R с начальной точкой вектора F_y, получим вектор R. Умножив соответствующие длины на масштабный коэффициент, получим: R₀₁_ Н, R_ Н, R_ Н.

По результатам расчета программы ТММ1 строим диаграмму реакции R₀₁R₀₁₁  в масштабе _R=_ Нмм.

Уравновешивающий момент M_y определяется по формуле:

M_yF_yl₁ (0)

M_y__=_Нм

По результатам расчета программы ТММ1 строим диаграмму уравновешивающего момента M_уM_у₁  в масштабе: _M_ Нммм.

3.4 Рычаг Жуковского.

С целью проверки правильности силового расчета механизма уравновешивающий момент M_y определяем с помощью рычага Жуковского.

Н

Рисунок №

а план скоростей предварительно повёрнутый на 90 градусов вокруг полюса в соответствующие точки переносим все заданные силы, включая силы инерции и уравновешиващую силу. Из условия равновесия плана скоростей, как рычага, определяем уравновешивающую силуF_y последнюю прикладываем в точке a, считая ее как бы приложенной в точке A кривошипа, и направляем ее перпендикулярно линии кривошипа ОА.

Таким образом:

F_yPaФ₂h₄G₂h₅F₃Pb0 (0)

Откуда:

F_yФ₂h₄G₂h₅FPbPa (0)

F_ __ __ __ Н

Определяем величину уравновешивающего момента:

MFl, (0)

M___ Нм

Относительная погрешность вычислений:

Таблица №

Метод расчета	Параметр	Значение в положении №__	Значение по результам расчета программы ТММ1	Относительная погрешность , %
Метод планов	R12, Н
	R03, Н
	R32, Н
	R01, Н
	My, Нм
Рычага Жуковского	My, Нм