Определение ускорения точки В

Запишем векторное уравнение: .

Вектор относительного ускорения раскладываем на нормальную и касательную составляющие: .

Нормальное относительное ускорение равно:

.

Найдём отрезок, изображающий вектор ускорения на плане:

Продолжаем строить план ускорений. Вектор ускорения направлен параллельно АВ. Откладываем отрезок an из точки a плана ускорений в указанном направлении от точки В к точке А.

Вектор ускорения направлен перпендикулярно АВ. Проводим это направление из точки n плана ускорений.

Вектор ускорения направлен параллельно оси x–x. Проводим это направление из полюса pa. Две прямые линии, проведённые из точек n и pa в указанных направлениях, пересекаются в точке b.

Найдем величины ускорений. Измеряя длины полученных отрезков и умножая их на масштаб , получим:

;

;

.

Кинематическая схема механизма

План ускорений

 

 

Рис. 4. Построение плана ускорений

Определение ускорения точки С.

Воспользуемся следствием из теоремы подобия. Составим пропорцию:

Данный отрезок откладываем на продолжении отрезка ab. Точку c соединяем с полюсом pa.

Величина ускорения точки С:

2.4. Определение ускорения точки S1.

Воспользуемся следствием из теоремы подобия. Составим пропорцию:

,

Данный отрезок откладываем на прямой paa от точки a.

Величина ускорения:

.

2.5. Определение ускорения точки S2.

Воспользуемся следствием из теоремы подобия. Составим пропорцию:

,

Данный отрезок откладываем на прямой ab от точки a. Точку s2 соединяем с полюсом Pa.

Величина ускорения:

.

Определение углового ускорения шатуна АВ.

.

Для определения направления переносим вектор в точку В шатуна АВ и смотрим как она движется относительно точки А. Направление этого движения соответствует . В данном случае угловое ускорение направлено против часовой стрелки.

Таблица 3

Результаты расчетов

Ускорение Отрезок на плане Направление Длина отрезка на плане, мм Масштабный коэффициент Значение ускорения
13,5
  20,7
9,7 2,92
11,4
  11,7
 
  15,6
Против часовой стрелки   150

ЗАДАНИЕ

1.По заданным размерам построить кинематическую схему механизма в расчетном положении, которое определяется углом φ. Для этого от линии О-О в направлении угловой скорости отложить угол . Начертить изображение стойки О и от нее начертить кривошип заданной длины ОА. Отложить отрезок е от точки О. Провести ось Х-Х. От точки А отложитьдлину АВ. На продолжении АВ отложить длину АС.

2.Определить скорости точек А, В и С. Для этого построить план скоростей.

3.Определить угловую скорость звена 2 ω2. Указать на схеме направление ω2 круговой стрелкой.

4.Определить ускорения точек А, В, С, S1, S2, S3. Для этого построить план ускорений.

(Точки S1, S2, S3 - центры масс звеньев. Находятся на серединах полных длин соответствующих звеньев. Для ползуна 3 точки В и S3 совпадают).

5.Определить угловое ускорение звена 2 έ2. Указать на схеме направление έ2 круговой стрелкой.

Предлагается:

· 10 вариантов схем кривошипно-ползунных механизмов;

· каждая схема содержит 10 вариантов числовых данных.

 

Студент выбирает вариант лабораторной работы по двум последним цифрам шифра в зачетной книжке:

· номер схемы – по последней цифре шифра;

· числовые данные из таблиц 1 – 10 — по предпоследней цифре шифра.