Определение скоростей точек механизма и угловых скоростей звеньев. План скоростей механизма (ПСМ) - Структурный, кинематический и силовой анализ рычажного механизма, определение геометрических параметров и синтез зубчатого механизма

Для определения скоростей точек механизма воспользуемся графоаналитическим методом расчета с помощью построения плана скоростей механизма. План скоростей механизма (ПСМ) - графическое векторное масштабное изображение скоростей точек механизма для заданного положения механизма.

Для построения ПСМ необходимо аналитически определить линейную скорость точки А кривошипа, которая определяется по следующей зависимости:

, (3.3)

Где - угловая скорость кривошипа, с-1;- длина кривошипа, м.

Скорости остальных точек механизма находим графически, путем построения плана скоростей. Для этого определим масштаб плана скоростей механизма:

, (3.4)

Где =100 - отрезок на ПСМ в Мм, изображающий скорость.

Скорость точки В определяем из следующего векторного уравнения:

. (3.5)

Анализируем векторное уравнение (3.5).

Скорость точки В () известна по направлению, так как точка В в своем абсолютном движении совершает вращательное движение вокруг точки С, то ее скорость будет перпендикулярна участку ВС звена 3 ().

Скорость точки А () известна и по величине, и по направлению. Так как точка А совершает вращательное движение вокруг неподвижной точки О, то ее линейная (окружная) скорость направлена в сторону угловой скорости звена 1 перпендикулярно радиусу вращения, т. е. звену ОА ().

Скорость точки В Относительно точки А () известна по направлению, так как точка В в своем относительном движении совершает вращательное движение вокруг точки А, то ее скорость будет перпендикулярна звену АВ ( ).

Скорости известные только по направлению подчеркиваем одной чертой, а известные по направлению и величине - двумя.

Анализ векторного уравнения (3.5) показал, что неизвестны только две скорости по величине, и такое уравнение решается графически.

Выбираем на плоскости произвольную точку - полюс плана скоростей и из нее в направлении скорости откладываем отрезок равный. Через конец полученного отрезка проводим линию действия, а через полюс построения линию действия. Точка пересечения линий действия и дает решение векторного уравнения 2.5. Измерив соответствующие отрезки на ПСМ определим скорости и.

м/с.

м/с.

Определяем угловые скорости звеньев 2 и 3 по зависимости:

, с-1. (3.6)

с-1.

с-1.

Определяем скорость S3:

=0.141

Учитывая, что все точки звена 3 имеют одинаковую угловую скорость, определяем линейные скорости точек F и D методом подобия из соотношений:

, откуда. (3.7)

м/с

Скорость точки Е определяем из следующего векторного уравнения:

|| (3.8)

Результаты вычислений и построений сводим в табл.2.2

Таблица 2.2 - Сводная таблица скоростей точек и звеньев механизма

Положение

Механизма

VA

M/C

VB

M/C

VBA

M/C

VS3

M/C

VD

M/C

VE

M/C

Щ1

C-1

Щ2

C-1

Щ3

C-1

Основное

1,830

0,281

1,769

0,419

0,351

0,351

2,617

0,842

0,141

Направление угловых скоростей определяем по соответствующим скоростям: Щ2 по VBA, щ3 по VB.

Похожие статьи




Определение скоростей точек механизма и угловых скоростей звеньев. План скоростей механизма (ПСМ) - Структурный, кинематический и силовой анализ рычажного механизма, определение геометрических параметров и синтез зубчатого механизма

Предыдущая | Следующая