Читайте также: |
|
Известны следующие параметры механизма:
, ,
Требуется определить реакции в кинематических парах и уравновешивающую силу.
Изображаем механизм в заданном положении с обозначением масштабного коэффициента м/мм. На механизм действуют следующие силы.
1.Сила полезного сопротивления , указываемая в задании. Она приложена в точке С кулисы 3 и направлена перпендикулярно ей.
2.Силы тяжести , определяемые через массы звеньев, которые можно условно найти по формуле , где q –масса единицы длины звена, l –длина звена:
Следовательно,
Силы тяжести прикладываются в центрах масс S1, S2, S3 и направлены вертикально вниз.
3.Силы инерции звеньев , определяемые по формуле
Эти силы прикладываются в центрах масс и направлены они в стороны, обратные ускорениям .
4.Момнеты сил инерции М, которые можно найти по формуле , где IS –моменты инерции звеньев относительно центральных осей:
т.к. ε1 = 0; ε2 = 0
Моменты инерции звеньев определяем по формуле
Следовательно,
Моменты сил инерции М направлены в стороны, обратные угловым ускорениям.
5.Уравновешивающая сила , прикладываемая в точке А кривошипа 1 и направлена перпендикулярно ему.
Находим длины плеч, замеряя их на чертеже и умножая на :
Записываем уравнение моментов относительно точки В:
Отсюда
Так как эта реакция оказалась положительной, то её оставляем в таком же положении.
Для нахождения реакции составляем силовой многоугольник в масштабе Вычисляем длины векторов сил:
Векторы в многоугольнике идут в любом порядке. Например, начинаем с силы и заканчиваем вектором . Замыкающий вектор имеет направление в исходную точку. Замеряем длину силы и умножаем на масштабный коэффициент :
Вектор в шарнире В перечеркиваем и направляем его так, как он идет в силовом многоугольнике.
Изображаем отдельно камень 2, на который действует сила , равная силе и противоположно направленна, т.е. Выбираем и строим силовой многоугольник.
Замыкающий вектор в нем представляет реакцию , который направлен в начало первой силы Вычисляем его значение:
Вектор перечеркиваем и направляем так, как он идет в силовом многоугольники.
Изображаем отдельно кривошип 1 со всеми силами, причем реакцию направляем пока произвольно, а сила такая же как и , но направлена в другую сторону, т.е. . Из точки О к силам проводим перпендикуляры, замеряем их и находим истинную длину:
Из уравнения моментов относительно точки О находим :
Отсюда
Так как эта реакция оказалась положительной, то её оставляем в этом же положении.
Строим силовой многоугольник для кривошипа в масштабе , из которого находим , идущий в начало силы
Замеряем длину вектора и находим реакцию в шарнире О:
Вектор перечеркиваем и направляем так, как он идет в силовом многоугольнике.
Для проверки точности расчетов и построений найдем уравновешивающую силу по методу Жуковского. Момент силы инерции звена 3 заменяем парой сил и , действующих, например, в точках В и С и направленных перпендикулярно кулисе. При этом направление пары сил должно совпадать с направлением момента . Найдем величины этих сил:
Переносим с первого листа курсовой работы план скоростей, на который помещаем все внешние силы повернув на 900, приложив их в соответствующие точки. Из полюса скоростей р проводим к силам перпендикуляры, замеряем их длины
Далее записываем уравнение моментов:
Отсюда находим:
Сравнение результатов, полученных двумя способами, говорит о том, что погрешность вычислений и построений находится в пределах нормы.
Дата добавления: 2015-10-28; просмотров: 88 | Нарушение авторских прав
<== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА (300º) КРИВОШИПНО-КУЛИСНЫЙ МЕХАНИЗМ | | | Построение графика перемещений толкателя |