Построение схемы механизма

Масштаб схемы

μ1 = = 0,00116 м

Чертежная длина кривошипа

ОА= = = 50 мм

Для построения 12 положений звеньев разделим траекторию описываемую т. А кривошипа ОА на 12 равных частей. За нулевое принимаем то положение кривошипа ОА, при котором т. В ползуна 11 занимает крайнее верхнее положение(т.е. начало рабочего хода). Из отмеченных на окружности точек А0, А1, А2…..А11 раствором циркуля равным АВ = = = 250мм намечаем на линии движения ползуна 3 точки В0, В1, В2,…В11. Соединяем прямые точки А0 с В0, А1 с В1 и т.д.

Получаем 12 положений звеньев механизма.

Построение планов скоростей механизма.

План скоростей группы Ассура II класса 2-го вида

_ _ _

VВ=VА+VВА

где VА – скорость т. А кривошипа ОА.

VA=lOA1= 0,058*360=20.9 м/с

VВА- скорость т. В звена 2 относительно т. А, направлена перпендикулярно оси звена АВ

VВ- скорость т. В ползуна 3, направлена вдоль оси ОВ

 

Масштаб планов скоростей

μv = = = 0,209

 

Скорость т.S2 определяем по правилу подобия

 

= => = = = 0,3

Истинное значение скоростей каждой точки

VB = μV*рв = 0,209*57 = 12.1 м/с; (1,11)

VB = μV*рв = 0,209*41 = 8,5 м/с; (5,7)

VB = μV*рв = 0, 209*95 = 19.8 м/с; (2,10)

VB = μV*рв = 0, 209*80 = 16.8 м/с; (4,8)

VBА = μV = 0, 209*86 = 18 м/с; (1,5,7,11)

VBА = μV = 0, 209*50 = 10.5 м/с; (2,4,8,10)

VBА = μV = 0, 209*100 = 20.9 м/с;(0,6,12)

Определяем угловую скорость шатуна АВ

ω2 = = = 86 с-1

ω2 = = = 50 с-1

ω2 = = = 100 с-1

AS2 = 0.3*AB

As2 =0.3*ab = 0.3*250=75

VS2 = μV * ps2 = 0. 209 * 70 = 14.6 (0,12,6)

VS2 = μV * ps2 = 0. 209 *78 = 16.5 (1,11)

VS2 = μV * ps2 = 0. 209 *78 = 16.5 (7,5)

VS2 = μV * ps2 = 0. 209 *95 = 19.8 (2,10)

VS2 = μV * ps2 = 0. 209 *90 = 18.8(4,8)

T2 = 0,5(m2*V2S2 + JS2*ω22 +m3*V2в)

Т2 = 0.5(3.1*14,62+0.02*722+2.3*0) = 382 Дж.

Т2 = 0.5(3.1*20,92+0.02*02+2.3*20,92) = 1179 Дж.

Т2 = 0.5(3.1*16,52+0.02*622+2.3*12.12) = 629 Дж.

Т2 = 0.5(3.1*19,82+0.02*36,22+2.3*19,82) = 1071 Дж.

Т2 = 0.5(3.1*18,82+0.02*36,22+2.3*16,12) = 543 Дж.

Т2 = 0.5(3.1*16,52+0.02*622+2.3*8,52) = 544 Дж.

 

Полученные значения сводим в таблицу1.

Таблица1.

параметр Номера положения
VА, м/с 20,9 20,9 20,9 20,9 20,9 20,9 20,9 20,9 20,9 20,9 20,9 20,9 20,9
VВА, м/с 20,9 10,5 10,5 20,9 10,5 10,5 20,9
ω2 72,0 62,0 36,2 36,2 62,0 72,0 62,0 36,2 36,2 62,0 72,0
VВ, м/с 12,1 19,8 20,9 16,1 8,5 8,5 16,1 20,9 19,8 12,1
VS2, м/с 14,6 16,5 19,8 20,9 18,8 16,5 14,6 16,5 18,8 20,9 19,8 16,5 14,6
T2, Дж

 

Построение планов ускорений механизма.

Ускорение т. А звена ОА

А= 1*lОА= *0,058=7518 м/

Вектор направлен от точки О к точке А

Масштаб планов ускорений

μА = = = 75.17 (м/с2)/мм

строим план звеньев 2 и 3

в = А + nВА + τВА

где в – ускорение точки В, направлено вдоль оси Х.

nВА – нормальное ускорение точки В шатуна АВ, направлено от точки В к точке А вдоль оси АВ.

nВА = ω22*lАВ = 622*0,29 = 1115 м/с2

Его масштабная величина равна

nВА = nВА А = 20 мм

τВА – касательная ускорения т. В шатуна АВ, направлено перпендикулярно оси АВ.

Ускорение Т.S2 определяем по правилу подобия.

 

= => = =0,3 b

Численные значения ускорений точек равны

в= μ *πв = 75.17 *96 = 7216 м/с2

ваτ = μ * nв = 75.17 *85 = 3683 м/c2

S2 = μ *πs2 = 75.17 *95 = 7141 м/с2u

Определяем угловое ускорение шатена АВ

ε2= = 700, с-2

Полученные значения сводим в таблицу 2.

Таблица 2.

Значения ускорений точек и углового ускорения шатуна АВ

A вап ваτ ε2 в S2

 

Годограф скорости центра масс S звена 2

Переносим все векторы рs2 параллельно самим себе своими началами в одну точку р.

Соединяем концы векторов плавной кривой и получаем годограф скорости т.s2

 

Силовой расчет рычажного механизма.

Определяем внешние силы действующие на звенья механизма

Определение сил тяжести звеньев

G1 = m1*g = 3*10 = 30H.

G2 = m2*g = 3,1*10 = 31H.

G3 = m3*g = 2,3*10 = 23H.

Силы тяжести прикладываем в центре тяжести звеньев и направляем вертикально вниз.