Кинематический расчет механизмов

Кинематический расчет механизмов

Для заданной схемы механизма требуется:

• 1. Построить в общем виде план скоростей и ускорений при щ1 = const;
• 2. Найти в общем виде реакции во всех кинематических парах и уравновешивающую силу от заданных внешних сил и моментов.

Решение:

Для построения плана скоростей, рассмотрим каждый стержень в отдельности. Стержни 1, 3, 5 совершают вращательные движения. Скорости их точек будут перпендикулярны стержням.

Стержень 4 — плоскопараллельное движение.

Стержень 2 — мгновенное поступательное движение, т. к., скорости его точек В и С параллельны друг другу и не перпендикулярны стержню 2.

Стержень 1:

VB = щ1 * АВ.

WB = е1 * АВ = 0.

WnB = щ12 * АВ Стержень 2:

VC = VB = щ1 * АВ Стержень 3:

щ3 = VB / CD, WС = 0WnС = щ32 * CD.

VЕ = щ3 * ED, WЕ = 0WnЕ = щ32 * ED.

Стержень 4:

щ4 = VЕ / EP.

VF = щ4 * FP.

WF = 0WnF = щ32 * FP.

Стержень 5:

щ5 = VF / FG.

механизм кинематический уравновешивающий.

Силовой расчет ведем по группам Ассура.

Заданный механизм состоит из начального механизма (звенья О, 1) и структурных групп, образованных звеньями 2 и 3, и звеньями 4 и 5 (двухповодковые структурные группы 2-го класса 1-го вида).

Расчет начинаем с последней присоединенной группы, образованной звеньями 4 и 5. Строим структурную группу в масштабе длин. Наносим все внешние силы, действующие на нее. Действие отброшенной части механизма заменяем силой реакции R3−4, разложив ее на нормальную (Rn3−4) и тангенциальную (R3−4) составляющие. Действие опоры заменяем реакциями опоры Rn0−5 и R0−5.

Вычисляемые величины тангециальных сил равны нулю. Составляем уравнение равновесия звена 1 (кривошипа):