Структурный анализ механизма
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

· Исходные данные:

              (Проект № 2 Вариант № 2)

Схема механизма:

1. Плоский рычажный механизм

2. Назначение механизма: механизм предназначен для преобразования вращательного движения звена 1 в возвратно-поступательное движение звена

3. Звенья:

0 – стойка, неподвижное звено;

1 – кривошип;

2 – шатун;

3 – ползун;

4. Кинематические пары:

О(0,1) – низшая, вращательная кинематическая пара 5 класса,

А(1,2) - низшая, вращательная кинематическая пара 5 класса,

В(2,3) - низшая, вращательная кинематическая пара 5 класса,

В1 (3,0) - низшая, поступательная кинематическая пара 5 класса.

5. Определяем степень подвижности механизма по формуле П.Л.Чебышева для плоских механизмов:

    n = 3 – количество подвижных звеньев;

     = 4 – количество кинематических пар 5 класса;

     = 0 – количество кинематических пар 4 класса.

Вывод: для данного механизма требуется одно входное звено.

6. Высших кинематических пар нет.

7. Лишних степеней подвижности нет, так как W = 1.

8. Пассивных связей нет, так как W = 1.

9. Структурные группы Ассура:

Начальный                                        Группа Ассура 2 класса,

  механизм 1 класса                                       2 вида, 2 порядка

 

Вывод: механизм 2 класса, так как наивысший класс групп Ассура – второй.

Определение недостающих размеров механизма по заданным условиям

· Ход поршня:

мм.

· Длина кривошипа:

мм.

· Длина шатуна:

мм.

· Положение центра тяжести:

мм.

1.3 Построение 8 планов положения механизма

Определяем масштабный коэффициент плана положения механизма.

Приняв на чертеже отрезок ОА = 40 мм находим:

 

 

В принятом масштабе длины отрезков, изображающих звенья на плане:

 

 

План механизма строим для 8-ми положений.

За начальное принято положение 0, при котором ползун 3 (точка В) находится в крайнем верхнем положении (кривошип 1 и шатун 2 располагаются на одной прямой линии).         

Построение плана проводим методом засечек.

1.4 Построение планов скоростей для 8 положений механизма

· Линейная скорость т. А начального звена:

Так как т. А совершает вращательное движение с постоянной угловой скоростью , то ее линейную скорость найдем из выражения:

 

 

 

т.к. эта точка неподвижна (находится в стойке), поэтому

 

 

 

· Выбираем масштабный коэффициент плана скоростей:

 

 

где - действительное значение точки А,

   - отрезок, выражающий эту скорость на чертеже в мм.

· Находим линейную скорость т. В:

 

Относительная скорость  вращение т. В вокруг т. А перпендикулярна звену АВ, скорость т. В параллельна оси ОВ.

 

· Находим скорость центра тяжести т.  по отношению отрезков на плане механизма и на плане скоростей

 

 

· Строим планы скоростей для 8 положений механизма.

 

 - соответствующие отрезки с плана скоростей, измеренные в миллиметрах, таблица 2.

Табл.2

№ положения 0,8 1 2 3 4 5 6 7
40 40 40 40 40 40 40 40
0 64 40 45 0 45 40 64
48,40 65 40 62 48,40 62 40 65
40 55 0 55 40 55 0 55

 

· Находим действительные значения скоростей всех точек механизма:

 

 

 

 

 

Результаты записываем в таблицу 3.

 

Табл.3

№ положения 0,8 1 2 3 4 5 6 7
10.5 10.5 10.5 10.5 10.5 10.5 10.5 10.5
0 8.96 10.5 6.3 0 6.3 10.5 8.96
10.5 7.7 0 7.7 10.5 7.7 0 7.7
6.83 9.1 10.5 8.68 6.83 8.68 10.5 9.1

 

· Находим действительные значения и направления угловых скоростей всех звеньев механизма:

Результаты записываем в таблицу 4.

Табл.4

№ положения 0,8 1 2 3 4 5 6 7
52,14 38.23 0 38.23 52,14 38.23 0 38.23

 

1.5 Построение планов ускорений для 8 положений механизма

· Ускорение точкиА:

, так как точка О неподвижна.

· Нормальное ускорение точкиАотносительно точки О:

 

и направлено параллельно звену АО к точкеО

· Тангенциальное ускорение точкиА относительно точки О:

 

 

так как угловая скорость  постоянна, угловое ускорение звена 1

 

Направлено параллельно звену АО к точке О

 

· Масштабный коэффициент плана ускорений:

 

 

где  – действительное значение ускорения точкиА;

 – отрезок, выражающий это ускорение на чертеже в мм.

 

· Находим ускорение точкиВ:

 

 

· Нормальное ускорение точкиВ относительно точки А равно:

 

Значения ускорения  приведены в табл. 5

 

Табл.5

№ положения 0,8 1 2 3 4 5 6 7
547.5 294.4 0 294.4 547.5 294.4 0 294.4

 

Величина тангенциального ускорения точкиВ неизвестна.

 

· Действительное значение этих нормальных ускорений для всех восьми положений механизма приведены в таблице 6.

 

 

Табл.6

№ положения 0,8 1 2 3 4 5 6 7
21,62 11.62 0 11.62 21,62 11.62 0 11.62

 

· Построение плана ускорений.

 

 - соответствующие отрезки с плана ускорений, измеренные в миллиметрах, таблица 7.

 

Табл.7

№ положения 0,8 1 2 3 4 5 6 7
100 100 100 100 100 100 100 100
121,62 73 27 72 78,38 73 27 73
108 85 65 83 92 85 65 85
0 66 104 70 0 65 104 68

 

 

· Находим действительные значения ускорений всех точек механизма

 

 

 

 

Табл.8

№ положения 0,8 1 2 3 4 5 6 7
2532.5 2954,7 2954,7 2954,7 2954,7 2954,7 2954,7 2954,7
3080.0 2080,1 673,6 2100,8 2328,3 2100,8 673,6 2080,1
2735.1 2152.6 1646.13 2102 2329.9 2152.6 1646.13 2153.6
0 1671.45 2633.8 1772.8 0 1646.13 2633.8 1722.1

 

 

· Находим действительные значения и направления угловых ускорений всех звеньев механизма:

 

Табл.9

№ положения 0,8 1 2 3 4 5 6 7
0 8299.16 13077.5 8802.4 0 8173.4 13077.5 8550.65

 

Дата: 2018-12-28, просмотров: 219.