ТММ. Синтез и кинематический анализ рычажных механизмов. Галкин П.А. - 18 стр.

UptoLike

Составители: 

Построим вектор
1
bn
из точки b плана ускорений в направлении от точки С к точке В схемы механизма. Из конца
вектора
1
bn
проведём прямую, перпендикулярную ВС направление вектора
τ
ВС
a
/
.
Определим длину отрезка
2
nπ
, изображающего вектор
:
/
n
DС
a
[ ]
мм,
/
2
a
n
DС
a
n
µ
=π
.
Строим вектор
2
nπ
в направлении от точки С к точке D схемы механизма. Из конца вектора
2
nπ
проведём прямую,
перпендикулярную СD направление вектора
τ
DС
a
/
. Пересечение прямых, соответствующих направлениям векторов
τ
ВС
a
/
и
τ
DС
a
/
укажет положение точки с на плане ускорений.
Соединив точку b и точку с получим вектор относительного ускорения точки С относительно точки В. Для построения
точки S
2
воспользуемся теоремой подобия. Находим середину вектора
bс
, обозначаем эту точ-
ку S
2
и соединяем её с точкой π. Вектор
2
S
π
является вектором абсолютного ускорения точки S
2
.
Используя план ускорений, определяем:
м/c,ca
aC
π
µ
=
;
;м/c,
2
2
Sa
aS
πµ=
м/c,
1/
cna
аВС
µ=
τ
;
1
/
2
c,
τ
=ε
BC
ВС
l
a
;
м/c,
2/
cna
аDС
µ=
τ
;
/
3
,
CD
DС
l
a
τ
=ε
с
–1
.
Направления
2
ε
и
3
ε
соответствуют направлениям векторов
τ
ВС
a
/
и
τ
DС
a
/
.
Для определения положений МЦС и МЦУ шатуна 2 на плане механизма строим
CBP
V 2
bPc
и
CBP
а2
cb
π
.
3. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. Получить у преподавателя задание на проектирование, включающее тип механизма и входные параметры для его
синтеза.
2. Провести синтез механизма путём графических построений в масштабе
=µ
мм
м
,001,0
l
(рис. 9 или 10).
3. Построить положения полученного механизма, соответствующие максимальным углам давления (рис. 7 или 8).
Определить максимальные углы давления, и сравнить их с допускаемыми.
4. Построить крайние положения механизма, определить фазовые углы рабочего и холостого ходов (
рх
ϕ
и
хх
ϕ
), после
чего задаться направлением вращения кривошипа (направлением ω
1
) (рис. 2 или 5).
5. На лабораторной модели механизма выставить по соответствующим шкалам полученные при синтезе размеры
звеньев, проверить работоспособность механизма, а именно проворачиваемость звеньев, соответствие хода ползуна S
max
или
угла размаха коромысла ψ
max
заданным значениям.
6. С помощью лабораторной модели механизма снять функцию положения механизма: для кривошипно-ползунного
механизма зависимость перемещения ползуна от угла поворота кривошипа S(φ); для кривошипно-коромыслового
механизма зависимость угла поворота коромысла от угла поворота кривошипа ψ(φ). Для этого механизм устанавливают
в начальное положение (крайнее левое положение выходного звена), которое принимают за нулевое. После чего,
поворачивая кривошип в направлении ω
1
с шагом 30° по шкале вала кривошипа, снимают соответствующие показания по
шкале перемещений ползуна S или по шкале угла поворота вала коромысла ψ. Таким образом, провернув кривошип на
полный оборот (360°), получим 12 точек соответствующей функции положения.
7. По полученным данным построить диаграмму S(φ) (для кривошипно-ползунного механизма) или ψ(φ) (для
кривошипно-коромыслового механизма). Рассчитать масштабные коэффициенты по координатным осям (формулы (16) и
(18)).
8. Графически продифференцировав диаграмму функции положения построить диаграмму аналога линейной
)(ϕ
q
V
или угловой
)(ϕω
q
скорости выходного звена механизма. Рассчитать масштабные коэффициенты по координатным осям,
используя формулы (17) или (18).
9. Графически продифференцировав диаграмму аналога скорости построить диаграмму линейных
)(ϕ
q
а
или угловых
)(ϕε
q
ускорений. Рассчитать масштабные коэффициенты по координатным осям диаграммы (формулы (17) и (18)).
10. С помощью построенных диаграмм, рассчитать для заданного преподавателем положения механизма
соответствующие кинематические характеристики выходного звена по формулам (10 13) при данной частоте вращения
входного звена
1
ω
, приняв закон движения входного звена
const
1
=ω
.