Читайте также:
|
|
При кінематичному дослідженні механізму розглядається рух його ланок без урахування сил, що діють на них, тобто розглядається рух ланок з геометричної точки зору з урахуванням тільки фактора часу.
Як відомо, будь-який рух тіла характеризується переміщенням його у просторі, швидкістю і пришвидшенням руху його точок. Звідси й випливають основні задачі кінематичного дослідження механізмів:
1) визначення положень ланок механізму, побудова траєкторій його окремих рухомих точок і знаходження переміщень окремих ланок;
2) визначення швидкостей окремих точок і ланок механізму;
3) визначення пришвидшень окремих точок і ланок механізму.
В результаті такого дослідження встановлюють відповідність кінематичних параметрів (переміщень, швидкостей і пришвидшень) заданим умовам роботи механізму, а також одержують вихідні дані для подальших розрахунків. Знання кінематичних параметрів потрібні для визначення динамічних сил (сил інерції, моментів сил інерції), кінетичної енергії та потужності механізму. Траєкторії окремих точок допомагають встановити картину взаємного положення ланок під час руху машини і усунути можливість їх співударів. Дані кінематичного дослідження дуже часто використовуються для розв'язання оберненої задачі - синтезу механізмів.
Більшість механізмів і машин має періодичний рух. Під періодом (циклом) руху розуміють проміжок часу, після закінчення якого механізм повертається у початкове положення, а його кінематичні параметри набувають початкового значення, після цього рух повторюється за тим самим законом. Звідси випливає, що для кінематичного дослідження достатньо одного періоду роботи механізму. При цьому повинні бути задані кінематична схема механізму (розміри всіх його ланок) і закон руху початкової ланки. Якщо початкова ланка здійснює обертовий рух, то закон руху задають у вигляді рівняння j = j(t), яке виражає залежність кута повороту (узагальненої координати) початкової ланки від часу. При поступальному русі цей закон можна виразити рівнянням s = s(t), тобто залежністю лінійних переміщень початкової ланки від часу.
Існують чотири методи кінематичного дослідження механізмів: графічний, графоаналітичний, аналітичний і експериментальний.
Графічні і графоаналітичні методи дають змогу розв'язувати майже всі основні задачі кінематичного дослідження механізмів. Для більшості практичних задач точність цих методів достатня. При дослідженні деяких механізмів вони значно спрощують розрахунки, економлять час, сприяють зменшенню помилок у результатах завдяки наочності досліджень.
Проте дуже часто аналітичний метод має не тільки суттєву перевагу над першими, але й є єдиним. Це насамперед стосується широкого класу задач, коли ланки механізму повинні забезпечити рух за певним, наперед заданим законом. Для динамічного розрахунку механізмів, коли необхідно, наприклад, проаналізувати коливання, потрібні аналітичні залежності законів руху ланок механізму. Особливо широкого поширення набув останнім часом аналітичний метод, коли з'явились сучасні ЕОМ, які дають можливість здійснювати багатоваріантні дослідження механізмів і тим самим вибирати такі схеми механізмів і розміри їхніх ланок, що забезпечують найкращі умови роботи, тобто є можливість здійснити оптимальний синтез механізмів.
Найдостовірніші результати дає експериментальний метод дослідження механізмів. Це пояснюється тим, що для графічних і аналітичних методів розв'язання задач кінематики доводиться приймати ряд допущень (ланки вважаються абсолютно жорсткими, у кінематичних парах відсутні зазори, всі ланки виготовлені абсолютно точно, головний вал машини обертається з постійною швидкістю тощо). Теоретичні залежності таких ідеалізованих механізмів інколи значно відрізняються від дійсних. Крім цього, у сучасних машинах здебільшого використовуються механізми з пружними, гідравлічними, пневматичними зв'язками, теоретичні розрахунки яких вимагають експериментальної перевірки. Отже, експериментальні дослідження сучасних швидкохідних машин часто дають єдину можливість одержати дійсні параметри машин.
Дата добавления: 2015-10-24; просмотров: 220 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
Основний принцип утворення механізмів | | | Аналітичне оцінювання кінематичних параметрів механізмів |