ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 72
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
где Ha – полюсное расстояние на диаграмме ускорений (принимаем равным 25 мм).
µ = 0,41=90,57 м∙c-2⁄мм ,
a 25∙0,000182
Модуль ускорения определим по диаграмме ускорений:
| aД =Yi∙µ , Bi a | (8) |
где Yi – координата точки на оси абсцисс диаграммы ускорений, мм; µa - масштабный коэффициент диаграммы ускорений, м/c2/мм.
Для 1-ой точки
aД =19,22∙90,57=1741,06 м .
B1 с2
Полученные точки соединяем плавной кривой aB=aB(t). Значения точек заносим в Табл. 2.8.
Табл. 2.8 Значения точек на диаграммах скоростей и ускорений
| Положение кривошипа | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| v, мм | 0 | 16,49 | 26,67 | 21,23 | 0 | 21,23 | 26,67 | 16,49 |
| vB, м/с | 0 | 6,79 | 10,99 | 8,75 | 0 | 8,75 | 10,99 | 6,79 |
| а, мм | 22,82 | 19,22 | 4,49 | 19,26 | 31,66 | 19,26 | 4,49 | 19,22 |
| аB, м/c2 | 2066,82 | 1741,06 | 406,72 | 1744,81 | 2867,85 | 1744,81 | 406,72 | 1741,06 |
-
Определение погрешности двух методов нахождения скоростей и ускорений
Расхождение между модулями скоростей рассчитаем по формуле:
| Δ = |vп 1-vд | ∙100%≤10 %, v B п B1 vB1 | (9) |
Для 1-го положения механизма определим по таблицам Табл. 2.2 и Табл. 2.8 значения скоростей точки B. Расхождение будет составлять:
|6,9-6,79|
Δv= 6,9 ∙100%=1,5%≤10 %,Для 1-го положения механизма определим по таблицам Табл. 2.5 и Табл. 2.8 значения ускорений точки B. Расхождение будет составлять:
Δa=
|1834,37-1741,06|
1834,37 ∙100%=5,1%≤10 %.Результаты расчетов сравнений заносим в Табл. 2.9 Табл. 2.9 Результаты сравнений двух методов, %
| Положение кривошипа | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Δv | 0 | 1,48 | 2,65 | 3,53 | 0 | 3,53 | 2,65 | 1,48 |
| Δa | 0 | 5,09 | 19,48 | 5,36 | 8,5 | 5,36 | 19,48 | 5,09 |
-
Силовой анализ механизма
Силовой анализ механизма выполняем для положения механизма на рабочем ходу. В результате силового анализа механизма требуется определить уравновешивающую силу (момент) и реакции в кинематических парах. Силовой расчет механизма ведется в порядке, обратном кинематическому исследованию, т.е. сначала ведется расчет последней присоединенной группы Ассура, затем – предпоследней и т.д. Завершающим является силовой расчет ведущего звена (кривошипа).
-
Определение сил тяжести звеньев
Вычислим массы звеньев:
| m1=2∙m2=9 ∙ 2,3=4,6 кг |
| m2=9∙l2=9 ∙ 0,257=2,3 кг |
| m3=0,3 ∙m2=0,3∙ 2,3=2 кг 0,35 0,35 |
Силы тяжести звеньев:
| G1=m1∙g= 4,6∙ 9,81=45,13 |
| G2=m2∙g=2,3 ∙ 9,81=22,56 |
| G3=m3∙g=2 ∙ 9,81=19,33 H |
Моменты инерции звеньев равны:
2
I = m2∙l2
2
= 2,3∙0,257
=0,013 кг·м2
S2 12 12-
Определение сил инерции звеньев
При определении сил инерции и моментов сил инерции воспользуемся построенным планом ускорений для нахождения ускорений центров масс звеньев и угловых ускорений звеньев для заданного положения механизма.
Ускорения центров масс равны:
aS2= 2191,8 м/с2,
aS3= 1834,37 м/с2,
Определение угловых ускорений звеньев также приведено при построении плана ускорений:
ε2= 7087,89 с-2,
Теперь рассчитаем модули сил инерции:
| Pин2=m2∙ aS2=2,3 ∙ 2191,8=5041,13 H |
| Pин3=m3∙aS3=2 ∙ 1834,37=3613,71 H |
и модули моментов сил инерции:
Mин2=IS2∙ ε2=0,013 ∙ 7087,89=90,02 H·м
Силы инерции Pин приложены в центрах масс звеньев и направлены противоположно соответствующим ускорениям. Моменты сил инерции Mин по направлениям противоположны соответствующим угловым ускорениям.
На схеме механизма в рассматриваемом положении показаны векторы сил инерции Pин и моменты сил инерции Mин. Здесь же показаны линейные ускорения центров масс aS и угловые ускорения ε.
Полученные значения сил, действующих на рычажный механизм в расчетном положении, заносим в Табл. 3.1.
Табл. 3.1 Силы, действующие на механизм в расчетном положении
| Пол | G2 | G3 | Pин2 | Pин3 | Pвн3 | Mин2 |
| Н | Н | Н | Н | Н | Н·м | |
| 1 | 22,56 | 19,33 | 5041,13 | 3613,71 | 5000 | 90,02 |
-
Определение реакций в структурной группе 2-3
На звено 2 действует сила тяжести ̅G ,
сила инерции иP̅̅ ̅н.̅̅2 На звено 3
действуют сила тяжести G̅̅3̅ , сила инерции ̅̅Pи̅н̅3̅ и внешняя сила и направление этих сил были определены ранее.
̅P̅в̅н̅̅.3
Величина
Отсоединяем группу Ассура от звена 1 и стойки 0 и заменяем действие отброшенных связей реакциями: в точке A прикладываем реакцию ̅R̅̅1̅̅2а в
точке B прикладываем реакцию R̅̅̅0̅̅.3
Направление реакции вращательной
кинематической пары A неизвестно, поэтому направление силы ̅R̅̅1̅̅2выбираем
произвольно. Поскольку кинематическая пара B поступательная, то линия действия ее реакции известна, а точка приложения – неизвестна.
Запишем уравнение равновесия сил для группы Ассура:
| ∑ F(2-3)=0 | |
| ̅̅R̅21̅ +2G̅̅̅̅ +̅P̅ин̅̅̅2+̅G̅̅̅3+̅Pи̅н̅3̅̅ +P̅ в̅̅н3̅̅ +R̅ ̅̅0̅3=0 | (10) |