Силовой расчет группы Ассура 2-го класса 3-го вида

Группа Ассура 2-го класса 3-го вида, изображенная в масштабе μl, показана на рис. 6.6, а. Заданы силы F2 и F3, а также пары сил с моментами M2 и M3, действующие на звенья.а − план группы Ассура, выполненный в масштабе μl , м/мм; б − план сил, выполнен-ный в масштабе μF , Н/мм.Штриховыми линиями обозначены звенья 1 и 4, к которым была присоединена группа Ассура. Действие этих звеньев заменяем реактивными силами 1-2 и 4-3 .Требуется определить 1-2, -3 , 4-3 и плечо h силы 2-3 относительно точки B. Разложим реакцию 4-3 на ортогональные составляющие τ4-3 и n4-3. Силу n4-3 направим по линии АС, соединяющей вращательные пары, а τ4-3 − перпендикулярно линии АС. В зоне поступательной кинематической пары приложим реакцию 2-3 перпендикулярно линии ВС. Величину состав-ляющей F τ4-3 определим из условия равновесия моментов сил, действующих на группу Ассура относительно точки А звена AB:ΣМА (гр. Ассура)= −М2 − М3 + F2 h2 μl + F3 h3 μl + F τ4-3 lАВ = 0.ОткудаF τ4-3 = (М2 + М3 − F2 h2 μl − F3 h3 μl ) / lАВ .Из условия равновесия векторов сил, действующих на звено 3, имеемΣ (Звена 3)= τ4-3 + 3 + 2-3 + n4-3 = 0.По этому уравнению построим план сил для звена 3, начиная с точки, отмеченной кружком (рис. 6.6, б). Из плана сил находим 2-3 и n4-3 .Запишем условия равновесия векторов сил, действующих на звено 2Σ (Звена 2)= 3-2 + 2 + 1-2 = 0и дополним существующий план сил графическим решением этого урав-нения. Умножая длины векторов реактивных сил, изображенных на плане сил, получим абсолютные значения неизвестных реакций.Плечо h приложения силы 2-3 найдем из следующего уравнения:ΣМВ (звена 3)= − М3 −F3 h4 μl − F2-3 h = 0.Откудаh = (− М3 −F3 h4 μl) / F2-3 .В плане сил (рис. 6.6, б) вектор 2-3 направлен противоположно этому же вектору в расчетной схеме (рис. 6.6, а). Поэтому в последнем равенстве величину силы F2-3 следует ставить со знаком минус.

Силовой расчет механизмов. Цель. Метод. Последовательность расчета.

Задачей силового расчета является определение сил, действующих на звенья механизма, и сил взаимодействия этих звеньев, т. е. реакций во всех кинематических парах. Зная реакции, можно в дальнейшем выполнить расчет звеньев на прочность и выбрать подшипники. Кроме этого, при силовом расчете определяется сила, действующая со стороны привода на ведущее звено. При силовом расчете пользуются принципом Даламбера. Согласно этому принципу, если к звеньям механизма приложить активные силы и моменты пар сил, а также силы инерции и моменты пар сил инерции, то можно условно считать, что система сил находится в равновесии и к ней применимы уравнения статики. Этот принцип носит еще одно название – принцип кинетостатики.

Для использования принципа кинетостатики необходимо уметь определять направления и величины сил и моментов сил инерции звеньев. В общем случае все силы инерции звена плоского механизма, совершающего плоскопараллельное движение и имеющего плоскость симметрии, параллельную оси движения, приводятся к главному вектору сил инерции F_и, приложенному в центре тяжести звена S, и к главному моменту пары сил инерции M_и Определение сил взаимодействия звеньев возможно в том случае, когда задача является статически определимой, т.е. число уравнений статики должно быть равно числу неизвестных. Не сложно доказать, что группы Ассура статически определимы. Поэтому силовой расчет производится не сразу для всего механизма или для отдельных звеньев, а по группам Ассура. входящих в его состав. Рассмотрев силовой расчет отдельных групп Ассура, можно будет производить расчет механизмов, составленных из этих групп.