5. Кинетостатический анализ механизма.

Целью силового анализа является определение сил, действующих на звенья механизма, реакций в кинетостатических парах и уравновешивающей силы. В курсовом проекте задачи силового расчета решаются в первом приближении, предполагая, что трение в кинетостатических парах отсутствует. Необходимые графические построения приведены на 2 и 5 листах

5.1. Определение сил, действующих на звенья механизма в 1-ом положении.

Сила тяжести звеньев:

Сила сопротивления перемещению ползуна, направлена в противоположную сторону V_D

Эти силы прикладываем к центрам тяжести соответствующих звеньев и направляем в сторону, противоположную вектору ускорения центра тяжести.

5.2. Определение реакций в кинематических парах.

Силовой расчет начинаем с группы Ассура 4-5, наиболее удаленной от входного звена OB. На звеня этой группы действуют известные по величине и направлению силы веса , силы инерции , технологическое усилие

Эту группу освобождаем от связей и вместо них прикладываем в паре 4 реакцию , а в паре 5 реакцию . Обе реакции неизвестны по величине. Реакция направлена перпендикулярна направляющей x-x ползуна.

Рассмотрим равновесие сил, действующих на 5 звено:

Из плана сил находим:

Построим план сил по векторному уравнению

На плане сил отложим F_c=150 мм, тогда масштабный коэффициент :

Из плана сил определяем:

Плечо действия реакции определим, составив уравнение моментов, действующих на группу относительно т. C

Отсюда:

Силовой расчет группы Ассура 2-3.

Освобождаемся от связей и прикладываем реакции , неизвестные ни по величине ни по направлению.

Запишем уравнение всех сил, действующих на звено 3 относительно т. B.

Отсюда:

Рассмотрим равновесие всех сил, действующих на звено 3

=0

Изобразим отрезком 150 мм

Масштабный коэффициент :

Из плана скоростей:

Реакцию R₁₂ определим из векторного уравнения:

Из плана: Н

5.3. Силовой расчет входного звена.

Для определения реакции кинематической пары, образованной входным звеном со стойкой приведем в равновесие все силы, действующие на это звено с учетом уравновешивающей силы. Уравновешивающая сила является реальной внешней силой, которая представляет собой действие привода на звено OB.

Величину уравновешивающей силы находим из уравнения моментов относительно т.о. всех сил, действующих на вено 1.

Откуда:

Для определения строим план сил по уравнению:

Масштабный коэффициент:

Результаты силового расчета для1-ого положения приведены в таблице2

Таблица 2

	Н	Н	Н		Н	Н	Н
15480	18570	18396	9691	8704	8480	1962	12304

5.4. Определение уравновешивающей силы методом Жуковского.

Строим план скоростей и в соответствующие точки переносим все силы, предварительно повернутые в одном направлении на .

Момент сил инерции заменяем парой сил:

Рассматривая план скоростей как жесткий рычаг, который находится в равновесии, определяем сумму моментов сил относительно полюса плана скоростей.

Отсюда:

Погрешность по методу Жуковского и методом построения плана сил составляет 2,8%