ТММ. Синтез и кинематический анализ рычажных механизмов. Галкин П.А. - 10 стр.

UptoLike

Составители: 

Рис. 10
Угол смещения θ определяется по формуле (2). На оси х-х движения ползуна намечаем крайние положения шарнира
C
н
C
к
(рис. 10). В точке C
н
восстанавливаем перпендикуляр C
к
n. При точке C
н
откладываем угол
θ
90
и определяем
положение точки М одной из точек дуги, вмещающей угол θ. Проводим через точки C
н
М и C
к
окружность m, для которой
отрезок C
н
М является диаметром. Центром вращения звена АВ может быть выбрана любая точка дуги C
н
МC
к
, причём в
зависимости от положения точки А будут меняться углы давления
ϑ
кривошипно-ползунного механизма.
После определения положения точки А рассчитываются размеры кривошипа и шатуна по формулам (5). Затем
проверяют значения максимальных углов давления на рабочем и холостом ходу механизма (рис. 8).
2. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ
Любой механизм предназначен для преобразования движения входных звеньев в требуемые движения выходных
звеньев. Эти движения описываются посредствам кинематических характеристик, которые включают координаты точек и
звеньев, их траектории, скорости и ускорения. Целью кинематического анализа является определение кинематических
характеристик механизма.
Число независимых друг от друга движений, которые совершаются механизмом равно числу его степеней свободы W и
числу обобщённых координат, которые приписываются входным звеньям. Например, звено 1, вращающееся вокруг
неподвижной оси, т.е. образующее со стойкой 0 вращательную кинематическую пару (рис. 11, а), имеет одну степень
свободы,
и его положение определяется одним параметромугловой координатой φ.
а) б)
Рис. 11
Звено перемещающееся поступательно относительно стойки (рис. 11, б) также имеет одну степень свободы и его положение
определяется одним параметромкоординатой S.
Функцией положения механизма называется зависимость углового или линейного перемещения выходного звена от
времени или обобщённой координаты механизма.
Кинематическими передаточными функциями механизма называются производные от функции положения по
обобщённой координате. Первая производная называется первой передаточной функцией или аналогом скорости:
линейной
ϕ
=
d
dS
V
q
, [м]; угловой
ϕ
ψ
=ω
d
d
q
, [безразмерная]. (6)
Вторая производная называется второй передаточной функцией или аналогом ускорения:
линейного
2
2
ϕ
=
d
Sd
a
q
, [м]; углового
2
2
ϕ
ψ
=ε
d
d
q
, [безразмерная]. (7)
Кинематическими характеристиками механизма называются производные от функции положения по времени. Первая
производная называется скоростью:
линейной
dt
dS
V =
, [м/с]; угловой
dt
d
ψ
=ω
, [c
–1
]; (8)
вторая производная называетсяускорением: