Исследование плоского шарнирно-рычажного механизма

Оглавление
1.Структурный анализ механизма 3
Схема заданного механизма 3
1.2 Определение степени подвижности механизма 4
1.3 Разложение механизма на структурные группы Ассура, определение их классов, порядка и вида. 4
1.4 Определение формулы строения механизма, его класса и порядка 4
2. Кинематическое исследование механихма 4
2.1 Планы положения механизма 4
2.2 План скоростей механизма 5
2.3 Планы ускорений механизма 7
2.4 Диаграммы перемещений и скоростей ползуна. 10

1.Структурный анализ механизма
Схема заданного механизма

Рис. 1Схема заданного механизма
Таблица 1. Исходные данные для расчетов

Параметры Букв. обозначение Величина
Длина крив. “1”, м L1 0,14
Длина шатуна “2”, м L2 0,34
Длина звена “3”, м L3 0,24
Длина шатуна “4”, м L4 0,34
Размер “AD”, м LAD 0,27
Угл. скор., (рад/с) ω 6

1.2 Определение степени подвижности механизма
Степень подвижности механизма определяется по формуле Чебышева:
W=3n-2p5-P4
..................

2.1 Планы положения механизма
Планы 8 положений механизма изображаются на первом листе чертежа курсовой работы. Они нужны для того чтобы:
а) показать положения всех звеньев механизма в различные моменты времени;
б) определить ход ползуна;
в) определить угол размаха коромысла;
г) показать траекторию движения какой – либо точки. В данном задании – траекторию движения центра масс шатуна 4 (точка S4).

Построение проводим в масштабе. Под масштабом понимают отношение действительной длины звена в метрах, к длине звена на чертеже в мм, например: ; длина кривошипа на чертеже должна быть (l1)=40-70 мм
Принимаем в нашем случае (l1)=70 мм. Тогда масштаб длин будет:
ϻl==0.002
Теперь можно определить все остальные размеры на чертеже по формуле:
(li)= [мм]
Эти размеры будут:
(l2)==210 [мм]
(l3)==145[мм]
(l4)==210[мм]
(a)==40[мм]
(AD)==170[мм]
Далее чертим план механизма в 8 положениях, используя расчетные длины и расстояния.
...

2.2 План скоростей механизма
Планы скоростей механизма изображаются на первом листе чертежа. Они нужны для того, чтобы:
а) определить величину и направление скорости в любой точки механизма в различные моменты времени;
б) определить угловые скорости звеньев в различные моменты времени.
Построение планов скоростей проводим в соответствии с формулой, известной из теоретической механики:
Vабс=Vпер+Vотн
где: Vабс – абсолютная скорость точки;
Vпер – переносная скорость выбранного полюса;
Vотн –скорость точки относительно выбранного полюса;
Для того чтобы начертить планы скоростей, сначала нужно вычислить скорость точки В кривошипа АВ. Эту скорость определяем по формуле:
VB=ω1*lАВ
где: VB – модуль скорости точки В;
ω1 – заданная угловая скорость движения кривошипа,ω1 =5,4;
lАВ – заданная длина кривошипа (в метрах) lАВ = 0,07 м.
В нашем случае:
VB=6*0,17=1.
...

2.3 Планы ускорений механизма
Планы ускорений механизма изображаем на первом листе чертежа. Они нужны для того, чтобы:
а) определить величину и направление ускорения в любой точки механизма в различные моменты времени;
б) определить угловые ускорения звеньев в различные моменты времени.

Построение планов ускорений проводим в соответствии с формулами известными из теоретической механики:

aабс=aпер+aотн,
где:
aотн=an+at – если относительное движение является вращательным;
aотн=ak+ar – если в относительном движении одним из составляющих является поступательное движение (кулиса).
...