Силовой анализ механизма.

6.1. Определяем внешние силы, действующие на звенья 2,3 структурной группы.

Силы тяжести

Силы инерции

Момент пар сил инерции

6.2. В масштабе вычерчиваем структурную группу 2,3 в заданном положении и расставляем силы, действующие на звенья группы.

Сила полезного сопротивления Pc всегда направлена вдоль направляющей противоположно скорости точки С. Сила инерции P_И2 направлена параллельно вектору P_aS₂, но в противоположную сторону. Сила инерции P_И3 направлена параллельно вектору P_aс плана ускорений, но в противоположную сторону. Чтобы найти направление , вектор nc переносим параллельно самому себе, упирая стрелкой с в точку С звена ВС. Этот вектор вращает точку С относительно точки В по(против) часовой стрелке - это направление . Момент пар сил инерции М_И2 направлен противоположно угловому ускорению . Сила R_O3 направлена перпендикулярно направляющей. В кинематической паре В приложены реакции отброшенных звеньев. Эти реакции неизвестны, поэтому представим их в виде составляющих, одна из которых направлена вдоль звена - нормальная составляющая R₁₂ⁿ и вторая - перпендикулярно звену - тангенциальная составляющая .

6.3. Запишем условие равновесия группы (2,3).

Составим уравнение моментов относительно точки С для звена 2, уравнение равновесия имеет вид

Находим

где ВС - длина звена 2, измеренная в мм на чертеже группы,

h_PИ2 - плечо силы P_И2 относительно точки С, это перпендикуляр, опущенный из точки С на линию действия силы P_И2 (измеряется в мм).

h_G2 - плечо силы G₂ в мм.

6.4. Решаем графически уравнение равновесия группы 2, 3. Выбираем масштаб плана сил

Вычисляем длины векторов, которыми будут изображаться силы на плане сил в масштабе

мм, мм, мм, мм, мм, мм.

6.5. Построение плана сил

Проводим линию действия силы - прямую параллельную ВС. В произвольной точке прямой откладываем вектор силы = мм перпендикулярно этой прямой. Из конца вектора откладываем вектор G₂ равный мм и т.д. в соответствии с векторным уравнением равновесия, т.е. складываем векторы геометрически.

6.6. Определяем реакцию в средней кинематической паре С.

Условие равновесия звена 2 имеет вид:

Соединяя конец вектора P_И2 и начало вектора , получаем реакцию в средней кинематической паре .

Полученные значения усилий и углов записываем в виде таблицы:

Наименование усилия	Обозначение усилия и его размерность	Значение усилия	Острый угол, образованный вектором силы с осью шатуна
Вес звена 2	, Н		αº =
Главный вектор сил инерции звена 2	, Н		βº =
Главный момент сил инерции звена 2	, Нм		-
Тангенциальная составляющая реакции в шарнире В	, Н		90º
Нормальная составляющая реакции в шарнире В	, Н		0º
Реакция в кинематической паре С	, Н		δº =

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: