Кинематический и силовой расчет механизма

Для определения направления мысленно переносим вектор (вектор на плане ускорений) в точку В плана механизма и смотрим в какую сторону будет вращаться звено 3 относительно точки О2 под действием этого векто

ра.

Составляем векторное уравнение для определения ускорения

= 6,52 ∙ 0,199 = 8,4 м/с2.

= 241,4 ∙ 0,199 = 48 м/с2

Решаем векторное уравнение графически:

1) Из полюса переходим в точку

2) Отложив на плане от точки a вектор , получим точку . Направление вектора - параллельно АS2. Через полученную точку проводим линию .

3) Из точки вдоль проведенной линии откладываем вектор

4) из полюса - стоим вектор

Измеряем длину отрезка . Вычисляем = 61,6 ∙ 2 = 123,2 м/с2

Аналогично находим ускорение точки D.

= 6,52 ∙ 0,16 = 6,8 м/с2.

= 241,4 ∙ 0,16 = 38,6 м/с2

Вычисляем = 86,2 ∙ 2 = 172,4 м/с2

Находим ускорение точки S3.

= 5,62 ∙ 0,46 = 14,4 м/с2.

= 98,9 ∙ 0,46 = 45,5 м/с2

= 23,9 ∙ 2 = 47,8 м/с2

3 Кинетостатический анализ механизма

3.1 Определение исходных данных для кинетостатического анализа

На механизм действуют активные нагрузки: силы веса, главные векторы сил инерции, главные моменты сил инерции, сила полезного сопротивления, уравновешивающая сила.

Силы тяжести:

G1 = m1g = 2,5 ∙ 9,8 = 24,5 Н.

G2 = m2g = 5,0 ∙ 9,8 = 49 Н.

G3 = m3g = 5,0 ∙ 9,8 = 49 Н.

m1, m2, m3 – массы стержней.

Сила тяжести прикладывается в центре тяжести каждого стержня, направлена вертикально вниз.

Главные векторы сил инерции:

Fин1 = m1= 2,5 ∙ 72,5 = 181,3 Н.

Fин2 = m2= 5,0 ∙ 123,2 = 616 Н.

Fин 3 = m3= 5,0 ∙ 47,8 = 239 Н.

Главный вектор сил инерции прикладывается в центре тяжести каждого стержня, направлен в сторону противоположную направлению ускорения центра тяжести.

Главные моменты сил инерции:

Mин1 = Is1 = 0 т.к.

Mин2 = Is2 = 2,1 ∙ 241,4 = 506,9 Н∙м

Mин 3 = Is3 = 2,5 ∙ 98,9 = 247,3 Н∙м

Is1 – момент инерции звена 1 относительно оси, проходящей через центр масс звена 1 перпендикулярно к плоскости движения.

Is2 - момент инерции звена 2 относительно оси, проходящей через центр масс звена 2 перпендикулярно к плоскости движения.

Is3 - момент инерции звена 3 относительно оси, проходящей через центр масс звена 3 перпендикулярно к плоскости движения.

, , - угловые ускорения звеньев.

Главный момент сил инерции направлен в сторону противоположную направлению углового ускорения

Сила полезного сопротивления – Fпс – сила приложена в точке D и направлена в сторону противоположную направлению скорости точки D.

 Скачать реферат