Силовой расчет начального механизма

3.3.1.Определение силы тяжести звена:

Н.

3.3.2. Определение силы инерции:

Н.

Сила инерции направлена в противоположную сторону ускорению .

Построим начальный механизм в масштабе .

Покажем все действующие на него силы, неизвестную реакцию и уравновешивающий момент .

3.3.3. Найдем величину уравновешивающего момента .

Запишем уравнение моментов всех сил относительно точки О₁.

; .

Уравновешивающий момент равен:

Нм.

Здесь .

Длины плеч h ₇ и h ₈ измерены на расчетной схеме и умножены на масштабный коэффициент м/мм.

м, м.

Тогда уравновешивающая сила равна:

3.3.4. Найдем реакцию R₆₁.

Составим векторное уравнение равновесия всех сил, действующих на начальный механизм.

; .

Выберем масштаб плана сил м/мм.

Вычислим величины отрезков, соответствующих векторам сил. Данные занесем в табл. 3:

Таблица 3

Обозначение силы
Величина силы, Н	14,7	4,43	12,5	21,5
Отрезок на плане, мм

Строим план сил. В соответствии с векторным уравнением откладываем отрезки, соответствующие векторам , , . Векторы можно откладывать в любом порядке. Соединяя начало первого вектора и конец последнего, получим многоугольник сил и отрезок, определяющий реакцию . Измеряя его длину и умножая на масштаб , получим величину реакции . Данные занесены в табл. 3.

Начальный механизм м/мм	План сил для начального механизма м/мм

4. Определение уравновешивающей силы с помощью рычага Жуковского Н.Е.

4.1. Уравновешивающую силу приложим в точке А перпендикулярно кривошипу О₁А.

4.2. План скоростей повернем на 90°. В соответствующих точках плана скоростей приложим векторы сил, сохраняя их направления, каждый момент инерции заменим парой сил. Силы проводятся из кинематических пар звена под углом 90º так, чтобы эти силы вращали звено в ту же сторону, что и соответствующий момент инерции:

;

;

.

и каждую силу перенесем на план.

4.3.Составим уравнение моментов всех сил относительно полюса :

;

Решая уравнение, получим:

Длины всех плеч измерены на расчетной схеме.

Таким образом, с помощью теоремы Жуковского Н.Е можно:

1. Определить уравновешивающую силу , не проводя силового расчета;

2. Проверить значение уравновешивающей силы , полученной из силового расчета. Погрешность расчетов составляет:

.

Погрешность не должна превышать 20 %.

Рычаг Жуковского

Приложение. Основные формулы для определения скоростей и ускорений точек звеньев

№	Вид движения	Скорость	Ускорение
	Поступательное (ползун по стойке)	Все точки звена имеют одинаковую скорость , вектор, который направлен вдоль траектории движения точки A. II Х-Х	Все точки звена имеют одинаковые ускорения . Если вектор ускорения направлен в сторону , то движение равноускоренное, если вектор ускорения направлен в противоположную сторону , то движение равнозамедленное. II Х -Х
	Вращательное вокруг неподвижной оси (кривошип или коромысло относительно стойки)	Скорость точки А Вектор направлен перпендикулярно ОА, в сторону угловой скорости .	Полное ускорение точки А Нормальное ускорение = Вектор направлен по радиусу АО к центру вращения О. II OA. Касательное ускорение Вектор направлен перпендикулярно АО в сторону углового ускорения
	Звено совершает плоскопараллельное движение (шатун)	Скорость точки В Относительная скорость Вектор направлен перпендикулярно к ВА в сторону угловой скорости .	Ускорение точки В Относительное ускорение Нормальное ускорение = Вектор направлен параллельно АВ (от точки В к точке А) II ВА Касательное ускорение Вектор направлен перпендикулярно АВ ВА

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: