ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 05.04.2024
Просмотров: 324
Скачиваний: 0
WFn = ωO2 3 FO3F = 1,3932 28 = 54 смс2 ;
WFEn = ω EF2 EF = 1,032 48 = 51 смс2 .
Построим при точке F в увеличенном масштабе μW = 5 см(с2 мм)
многоугольник ускорений согласно зависимости (10).
Согласно правой части уравнения (10) от точки F механизма отложим вектор ускорения полюса WE в выбранном масштабе. Из конца этого век-
тора проведем вектор WFEn параллельно звену EF, направив его к полюсу Е, а из конца вектора WFEn перпендикулярно звену EF проведем прямую,
по которой направлен вектор ускорения WFEτ . Затем согласно левой части уравнения (10), отложим от точки F известный по модулю вектор ускорения WFn , направляя его вдоль звена O3F к неподвижной точке О . Из конца вектора WFn проводим прямую перпендикулярно звену O3F , соответст-
вующую направлению вектора WFτ до пересечения с ранее проведенной перпендикулярно звену EF прямой. Соединяя полученную точку пересечения этих прямых F1 с точкой F, определяем вектор ускорения WF точки F,
т.е. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 13 мм), найдем модуль |
WF = FF1 . Измерив длину этого вектора ( |
|
WF |
|
|||||||||||||||||||||||||
вектора |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
WF через масштаб ускорений: |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
W = |
|
|
|
|
|
|
μ |
|
; W = 5 13 = 65 см с2 , |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
W |
|
|
W |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
|||
и по аналогии определяется модуль вектора W |
|
τ |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
τ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
FE |
|
||||
|
|
|
|
|
|
W τ |
= |
|
|
|
μW |
; |
W |
τ = 5 31 = 155 см с2 . |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
W |
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
FE |
|
|
|
|
FE |
|
|
|
|
FE |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Так как Wτ |
= ε |
EF |
O F |
и |
W |
τ |
= ε |
|
O F , |
то угловые ускорения |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
FE |
|
|
|
|
3 |
|
|
F |
|
O F |
3 |
|
|
|
||||||||
звеньев EF и O3F равны |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
= WFEτ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
εEF |
|
= 155 |
= 3,23 |
с−2 ; |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
EF |
|
48 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
εO F = |
|
WFτ |
= |
30 |
= 1,07 с−2 . |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
O3F |
28 |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Направление угловых ускорений εFE и εO3F обозначим круглыми стрелками вокруг звеньев EF и O3F в соответствии с направлениями найденных векторов WFEτ и WFτ .
68
6. Аналитическое определение ускорения точки В и углового ускорения звена АВ
Схема механизма рисуется в выбранном масштабе длин. В данном случае μι= 0,65 сммм (рис. 2.12). Для аналитического определения уско-
рения точки В воспользуемся теоремой об ускорениях точек плоской фигуры.
Принимая за полюс точку А, выразим ускорение точки В по формуле
|
|
n + W |
τ = W |
n + W |
τ |
|
|
n |
|
|
τ . |
(11) |
W |
+ W |
+ W |
||||||||||
|
B B A A |
|
BA |
|
BA |
|
В этом векторном уравнении известны по модулю и направлению ускорения
WAn = 485 смс2 ; WAτ = 325 смс2 ;
WBAn = ω2AB AB; WBAn = (1,47)2 63 = 136 смс2 ;
WBn = ωO2 2 B O2B; WBn = (0,73)2 41 = 22 смс2 .
Для ускорений WBτ и WBAτ известны лишь прямые, по которым они
направлены. Надо определить направления этих ускорений и их модули. Согласно векторному равенству (6) из точки А без соблюдения масштаба
проведем |
векторы |
WAn вдоль звена |
О1 А, направляя его к |
точке О1 и |
||||||||||||
|
|
τ |
|
n |
(или |
|
τ |
O A ) по направлению круглой стрелки углового ус- |
||||||||
|
W |
W |
W |
|||||||||||||
|
A |
A |
|
A |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
корения εО А звена О1 А. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n вдоль |
|
|
Затем из точки В, не соблюдая масштаб, проведем вектор |
|
|
||||||||||||
|
|
W |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
|
звена |
О2 В , направляя его к точке О2 , |
|
|
|
τ О В, предполагая на- |
|||||||||||
вектор W |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B |
2 |
|
|
|
|
правленным в произвольную сторону, вектор |
|
n |
вдоль звена АВ, направ- |
|||||||||||||
W |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
BA |
|
|
|
|
ляя его к точке В, и вектор WBAτ АВ, направленным в произвольную сто-
рону.
Выберем систему координат Bxy с началом в точке В и спроектируем векторное равенство (11) на оси Вx и Вy .
Проектируя равенство (11) на ось Вx , получим:
W n sinβ+ W τ cosβ = W n cosα− W τ sin α− W n . |
(12) |
||||
B |
B |
A |
A |
BA |
|
69
70
|
|
|
μ l |
= 0,65см мм |
A |
WAτ |
|
μl = 0,65 см/мм |
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
α |
|
|
|
|
ϕ = 115o |
|
|
|
|
εO A |
|
|
|
|
1 |
|
E |
|
|
ωO A |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
O1 |
|
|
O3 |
|
W n |
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
ωAB |
|
|
|
|
C |
|
F |
|
|
|
|
|
|
|
W n |
|
|
|
|
AB |
|
|
|
|
B |
|
y |
|
|
|
|
|
|
W τ |
β |
W n |
|
|
|
|
|
||
AB |
|
B |
ωO B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
O2 |
|
|
W τ |
|
Рис.2.12 Аналитическое определение ускорения точки В |
|
|
B |
|
и углового ускорения звена АВ. |
|
|
x |
|
||
|
|
|
|
Рис. 2.12. Аналитическое определение ускорения точек В и углового ускорения звена АВ
Измеряя углы α и β непосредственно на чертеже, определяем α = 13o,
β = 32o30' . Тогда sin13o = 0,2282; cos13o = 0,9736;
|
|
sin 32o30' = 0,519; cos32o30' = 0,855. |
|
Из уравнения (12) выражаем |
|||
WBτ = |
1 |
(−WBn sinβ+ WAn cosα− WAτ sin α− WBAn )= |
|
cosβ |
|||
|
|
= 0,8551 (−22 0,519 + 485 0,9736 − 325 0,2282 − 136) = 289,5 смс2.
Зная, что W τ = ε |
O B |
O B , определим угловое ускорение звена О В: |
||||||||||
B |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
2 |
||
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
εО В= |
WBτ |
|
= 289,5 = 7,06 c−2 . |
||||
|
|
|
|
|
O2B |
|||||||
|
|
|
|
|
2 |
|
41 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Ускорение точки В найдется по формуле |
|
|||||||||||
|
WB = |
(WBn )2 + (WBτ )2 = |
(30)2 + (289,5)2 = 290 см с2 . |
|||||||||
В проекции на ось Вy векторное равенство (6) запишется |
||||||||||||
W n cos β + Wτ |
sin β = W n sinα + Wτ |
cosα − Wτ , |
||||||||||
|
B |
|
|
|
B |
|
|
|
|
A |
A |
BA |
откуда W τ |
= W n sin α+ W τ cosα− W n cosβ− W τ sinβ = |
|||||||||||
BA |
A |
|
|
A |
|
|
B |
B |
|
|||
= 485 0,2282 + 325 0,9736 − 22 0,855 + 289,5 0,519 = 558 см с2 |
||||||||||||
Известно, что |
W |
τ = ε |
AB |
AB , |
тогда определим угловое ускорение зве- |
|||||||
|
|
|
|
BA |
|
|
|
|
|
|||
на АВ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
εAB |
= WBAτ |
= 558 |
= 8,87c−2 . |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
AB |
63 |
|
|
71