2.Cиловой расчет основного механизма.


2.1. Исходные данные.


Силовой расчет механизма проводится для одного положения, задаваемого числовым значением угловой координаты начального звена,. Угловая скорость и ускорение равны соответственно:

;

Геометрические параметры механизма:lOA = 0.09м, lAB = 0.42м;

Сила, действующая на поршень в этом положении: Fд = 62.9 кН;

Вес звена 2 и 3: m2 = 26.5 кг,m3 = 25,87кг;

Вес маховика: mмах = 945кг;



2.2. Определение скоростей точек механизма.


На листе вычерчиваем схему механизма, выбрав масштаб построения,

.

Тогда OA=60мм; АВ = 273.3мм; AS2=72мм.

Рассматриваем звено 1:


Рассматриваем звенья 2-3:

Строим план скоростей в масштабе

Из построения находим:

Точка S2 лежит на звене 2 и делит её в той же пропорции, что и на плане скоростей. Т.е. можно составить отношение и отсюда найти положение точки S2 на плане скоростей.

Находим скорость центра масс звена 2.

Определим угловую скорость звена 2:

.


2.3. Определение ускорений точек механизма.


Звено 1:

Составляем векторное уравнение:

т.к. траекторией точки В является прямая, то нормальная составляющая ускорения равна 0, тогда:

;


Определяем нормальную составляющую ускорения звена 2:

Будем строить план ускорений в масштабе:

Из плана ускорений определяем:


;

;

Определим ускорение точки S2.


.






2.4. Определение значений и направлений главных векторов и главных моментов сил инерции.


Необходимые для расчётов величины:


; ;


1). Определяем силы инерции:


, т.к. центр масс 1-го звена неподвижен.

Знак минус в формуле указывает на то, что вектор силы инерции направлен в сторону, противоположную соответствующему ускорению.


2). Определяем моменты сил инерции:

Знак минус в формуле указывает на то, что моменты сил инерции направлены в сторону, противоположную соответствующему угловому ускорению.


2.5.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).

1) Рассмотрим звено 2:

записываем уравнение моментов относительно точки В:

(*)

Строим изображения звеньев 2 и 3 в масштабе и, измеряя плечи

сил