Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Кинематическое исследование механизма

Читайте также:
  1. II. ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕФОРМАЦИЙ И ПЕРЕМЕЩЕНИЙ В ОБРАЗЦАХ
  2. В зависимости от механизма уничтожения антигена различают клеточ­ный иммунитет и гуморальный иммунитет.
  3. Виртуальное исследование цепи при заданной форме импульса
  4. Воспоминания и разговоры о беременности • Эмпирическое исследование боли
  5. Высокопрофессиональные исполнители в действии: исследование продолжается
  6. Динамическая модель механизма
  7. Задание 1. Исследование графических средств композиции в процессе разработки растрового поля

Исходные данные:

lДС= 0,3 м;

lЕF= 0.3 м;

lСE= 0,5 м;

X1= 0,29 м;

X2= 0,48 м;

Y1= 0,28 м;

Y2= 0,03 м;

n = 45 об/мин;

α=22˚

β=13˚

 

Задачи исследования:

 

Кинематическое исследование механизмов сводится к решению задач о положениях, скоростях и ускорений произвольных точек звеньев по заданной кинематической схеме и законам движения ведущих звеньев. Основные методы кинематического анализа: графический, графоаналитический (метод планов), аналитический и экспериментальный. Мы будем использовать графический метод.

 

Структурный анализ механизмов.

 

Проведение структурного анализа механизмов позволяет определить, класс и порядок механизма. Любой механизм может быть образован путем последовательного присоединения к ведущему звену и к стойке кинематических цепей (групп Ассура) с нулевой степенью подвижности.

 

Пятизвенный стержневой механизм. n=5, p5=7

 

Определяем степень подвижности плоского механизма по структурной формуле Чебышева:

W = 3n - 2p5 - p4

n – число звеньев

p5 – число пар 5 класса

p4 – число пар 4 класса

W = 3*5 – 2*7 – 0 = 1

 

Разобьем механизм на структурные группы Ассура:

 

Структурная группа II класса, второго порядка

 

 

Структурная группа II класса, второго порядка.

 

 

 

Структурная группа I класса

 

 

Формула строения: I → II (2,3) → II (4,5) Класс механизма: II

 

 

Определение крайних положений механизма:

Кинематическое исследование механизма начинается с определения крайних положений механизма, когда рабочий орган механизма занимает крайнее положение.

 

Крайнее положение механизма будет тогда, когда звенья 1 и 2 образуют одну прямую.

 

Построение положений проводится в определенном масштабе µ l. Масштаб схемы характеризует отношение длины в м. одного из звеньев к отрезку схемы в мм., соответствующего этому звену.

Выбрав масштаб, определяют длины отрезков, соответствующих остальным звеньям. После выбора масштаба строят крайние положенья механизма, одно из которых принимается за начальное.

 

Построение всех текущих положений механизма ведется в порядке присоединения структурных групп методом засечек в соответствии с направлением движения ведущего звена.

 

Для точки Е механизма, совершающей вращательное возвратно-поступательное движение, строится график перемещений. Он показывает положение точки Е относительно её начального положения Е0. Для этого строят прямоугольную систему координат, где по горизонтали откладывают положение ведущего звена (ось φ(t)), а по вертикали перемещение (OS).

(рад/мм)

х - отрезок по оси φ

 

Выбранный отрезок делиться на 12 равных частей и через точки деления в масштабе откладывают по вертикали соответствующие перемещение точки, которое измеряется по схеме механизма в виде отрезков Е0Е1, Е0Е2 и т.д. Для получения графика пути заданной точки откладывают по вертикали отрезки Е0Е1, Е0Е2, …,Е0Е12.

 

Графоаналитическое исследование.

Графоаналитический метод, или метод планов, основан на элементах векторной алгебры. При кинематическом исследовании составляются векторные уравнения для скоростей или ускорений механизма. Полученные уравнения решаются графически в порядке присоединения структурных групп к ведущему звену и стойке

;

 

Рассмотрим план скоростей для 1-го положения механизма:

Скорость точек VА = VD = VF = 0;

Скорость точки В: VB = ω·lАB, VB ┴ AB

VB = 4,5 · 0.016 = 0,072 (м/с);

 

На чертеже выбираем произвольную точку Р – полюс Vp = 0. Из т. Р проводим вектор , изображающий скорость точки B. pb строится ┴ звену AB по направлению движения.

масштабный коэффициент планов скоростей

Точка С получается на пересечении векторов скорости точки С относительно

В и скорости точки С относительно D

Vc = Vb + Vcb Vcb строится ┴ звену BC

Vc = Vd + Vcd, Vd=0 Vcd строится ┴ звену DC

На пересечении получили точку С. Вектор характеризует скорость точки С.

Точка Е получается на пересечении векторов скорости точки Е относительно

С и скорости точки Е относительно F

Ve = Vc + Vec Vec строится ┴ звену BC

Ve = Vf + Vef, Vf=0 Vef строится ┴ звену DC

На пересечении получили точку E. Вектор характеризует скорость точки E.

 

Аналогично строятся планы для остальных планов положений скоростей.

Рассмотрим план ускорений для 2-го положения механизма:

Ускорение точки B (ab):

Ускорение точки C (ac):

= 0

- нормальное ускорение точки C относительно B

- нормальное ускорение точки C относительно D

От концов векторов nCB и nCD откладываем прямые, ┴ этим векторам. Пересечение этих прямых даст точку С.

τCB - тангенциальное ускорение точки C относительно B

τCD - тангенциальное ускорение точки C относительно D

 

Ускорение точки С (aе):

= 0

- нормальное ускорение точки C относительно B

- нормальное ускорение точки C относительно D

От концов векторов nEC и nEF откладываем прямые, ┴ этим векторам. Пересечение этих прямых даст точку E.

EEC - тангенциальное ускорение точки E относительно C

τEF - тангенциальное ускорение точки E относительно F

 

Отдельно от этого строим график перемещения выходного звена Е относительно угла поворота. Дифференцированием получаем графики скорости и ускорения. Строим график угловой скорости и дифференцированием график углового ускорения.

 

Все результаты занесём в таблицы:

 


Дата добавления: 2015-07-08; просмотров: 116 | Нарушение авторских прав


<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Расчёт электроснабжения помещения| Физиологические механизмы регуляции

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.012 сек.)