45 (Иришкина записка-лист2)

Посмотреть архив целиком

2. Силовой расчет механизма.


2.1. Исходные данные.

Силовой расчет механизма проводится для одного положения, задаваемого числовым значением угловой координаты начального звена,

1=60 град.

Сила действующая на поршень в этом положении,

Н, Н,

момент сопротивления Mс=1513Нм,

угловая скорость 1=40,82рад/с,

угловое ускорение 1=77,84рад/с2.

Данные необходимые для расчетов

G2,4=200Н, G3,5=300H, JS2,s4 =0,2кгм2 ,

=31,88кгм2.


2.2 Построение механизма.

На листе вычерчиваем схему механизма, выбрав масштаб построения,

l =400 [мм/м].


Тогда LАО=LOА=40мм; LАВLАВ=180мм; LАS2 =LАS4 =54мм.


2.3. Определение скоростей точек механизма.

Звенo 1:

Скорость точки A определяем по формуле VА = LOА 1 =0,140,82=4,1м/с.

VА = LOА 1 =0,140,82=4,1м/с.

Звенья 2-3:

Зная, что звено 2 совершает плоское движение, разбиваем скорость точки В на

VВ = VА + VBA ;

Строим план скоростей.

Примем ZVА=82 мм

План имеет масштаб V= ZVА /VА=82/4.1=20 мм/мс-1

Точку находят на векторе ab по соотношению ZVАS2=0,3ZVBA (из условия LАS2 /LАB=0,3)


Из построений находим

ZVBA=43,5мм VBA=ZVBA/V=43,5/20=2,175 м/с;

ZVB=79мм VB=ZVB/V=79/20=3,95 м/с;

ZVS2=78,5мм VS2=ZVS2/V=78,5/20=3,925 м/с.


Звенья 4-5:

Зная, что звено 4 совершает плоское движение, разбиваем скорость точки В на

VВ = VА + VBA ;

Строим план скоростей.

Примем ZVА=82 мм

План имеет масштаб V= ZVА /VА=82/4.1=20 мм/мс-1

Точку находят на векторе ab по соотношению ZVАS4=0,3ZVBA (из условия LАS4 /LАB=0,3)


Из построений находим

ZVBA=43мм VBA=ZVBA/V=43/20=2,15 м/с;

ZVB=62мм VB=ZVB/V=62/20=3,1 м/с;

ZVS4=74мм VS4=ZVS4/V=74/20=3,7 м/с.


2.4 Определение ускорений точек механизма.

Звено 1:

Ускорение точки A определяем по формуле:

аА=аАn +аА ,

где aAn =LOА 12 =0,140,822 = 166,63 м/с2,

aA = LOА 1=0,177,84=7,784 м/с2.


аА=аАn +аА ,

где aAn =LOА 12 =0,140,822 = 166,63 м/с2,

aA = LOА 1=0,177,84=7,784 м/с2.


Звенья 2-3:

Ускорение точки В определяем по формуле:

аВ =аВn +аВ ,

аВn =0 , так как точка В движется по прямой линии,

тогда аВ =аВ=аАn +аА+аВАn +аВА ,


где aBAn =LАB 22 =0,454,832 = 10,5 м/с2,

2 = VBA / LАB =2,175/0,45=4,83 рад/с

Cтроим план ускорений.

Примем ZaАn=166,63 мм ,

тогда а= ZаАn / аАn=166,63/166,63=1 мм/мс-2

ZaА =а aA =17,784=7,784 мм

ZaBA n =а aBA n =110,5=10,5 мм

Точку находят на векторе ab по соотношению ZаS2A=0,3ZаBA (из условия LАS2 /LАB=0,3)


Из построений находим

ZaBA =139 мм aBA = ZaBA /a=139/1=139 м/с2;

ZaBA =140 мм aBA=ZaBA/a=140/1=140 м/с2;

ZaB =76 мм aB=ZaB /a=76/1=76 м/с2;

ZaS2 =132 мм aS2=ZaS2/a=132/1=132 м/с2;



Звенья 4-5:

Ускорение точки В определяем по формуле:

аВ =аВn +аВ ,

аВn =0 , так как точка В движется по прямой линии,

тогда аВ =аВ=аАn +аА+аВАn +аВА ,


где aBAn =LАB 42 =0,454,782 = 10,28м/с2,

4 = VBA / LАB =2,15/0,45=4,78 рад/с

Cтроим план ускорений.

Примем ZaАn=166,63 мм ,

тогда а= ZаАn / аАn=166,63/166,63=1 мм/мс-2

ZaА =а aA =17,784=7,784 мм

ZaBA n =а aBA n =110,28=10,28 мм

Точку находят на векторе ab по соотношению ZаS4A=0,3ZаBA (из условия LАS4 /LАB=0,3)


Из построений находим

ZaBA =138 мм aBA = ZaBA /a=138/1=138 м/с2;

ZaBA =139 мм aBA=ZaBA/a=139/1=139 м/с2;

ZaB =109 мм aB=ZaB /a=109/1=109 м/с2;

ZaS4 =138 мм aS4=ZaS4/a=138/1=138 м/с2;



2.5 Определяем значения и направления главных векторов и главных моментов сил инерции для заданного положения механизма.


Главные векторы сил инерции звеньев 2,4:

ФS2= -m2aS2= - 20132= - 2640 H

ФS4= -m4aS4= - 20138= - 2760 H

Минус в формуле указывает, что сила направлена в сторону обратную направлению ускорения as2,4 соответственно.

Главные векторы сил инерции звеньев 3,5:

ФS3= -m3aB= - 3076= - 2280 H

ФS5= -m5aВ= - 30109= - 3270 H

Минус в формуле указывает, что сила направлена в сторону обратную направлению ускорения aВ,В соответственно.

Главные моменты сил инерции:

Mф2= - 2 Js2 = - 3090,2= - 61,8 Hм

2 = aBA lАB =139/0,45=309 рад/с2

Mф4= - 4 JS4 = - 3070,2= - 61,4 Hм

4 = aBA lAB =138/0,45=307 рад/с2


Минус указывает на то,что момент направлен в сторону обратную направлению углового ускорения 2,4.

Главный момент силы инерции первого звена

Mф1= - 1 = -77,8431,88= - 2482 Hм

Минус указывает на то,что момент направлен в сторону обратную направлению углового ускорения 1.

Таблица 1

MФ1 м

MФ2 м

МФ4 м

ФS2 , Н

ФS3 , Н

ФS4, Н

ФS5 , Н

2482

61,8

61,4

2640

2280

2760

3270


2.6 Силовой расчет.

Силовой расчет проводится по графоаналитическому способу (при решении используют алгебраические уравнения моментов сил и векторные уравнения для сил, приложенных к звеньям механизма). Механизм при силовом расчете расчленяют на статически определимые группы звеньев (группы Ассура).

Звено 3:

Векторное уравнение сил :

,

,

это векторное уравнение не решается , так как в нем 3 неизвестных , поэтому рассмотрим отдельно звено 2

Звено 2:

Строим схему звена 2 в масштабе l =200мм/м ;

Уравнение суммы моментов относительно точки В:


H

Группа звеньев 2-3:

Векторное уравнение сил :

,

,

Cтроим план сил:

Примем ZF3=100 мм , тогда

масштаб плана сил: мм/Н

ZФS3=22800,002031=4,65 мм

ZG2=2000,002031=0,41 мм

ZG3=3000,002031=0,61 мм

ZФS2=26400,002031=5,36 мм

ZQ21=16950,002031=3,44 мм



Из построений находим:

ZQ30=16,5 мм

ZQ21n=87,5 мм

ZQ21=88 мм ,

получим что :


Вернемся к звену 3:

Векторное уравнение сил :

,

,

строим план сил по данному уравнению:

примем ZF3=80 мм , тогда

мм/Н


Случайные файлы

Файл
-.doc
82070.rtf
75005-1.rtf
13547-1.rtf
Referat_1.doc




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.