ТММ контрольная 26 вариант. Задание 6вар2- Поляничкин. 1. Структурный анализ механизма 5 Кинематический анализ механизма 6
![]()
|
3. Кинетостатический анализ механизма3.1 Определение сил, действующих на механизмВычерчиваем схему механизма во втором положении кривошипа в выбранном масштабе длин (см. приложение 2). К силам, действующим на механизм, относятся: силы тяжести, силы инерции (моменты сил инерции) и сила резания ![]() Массы звеньев: m1=0 m2=m4= 0,487 кг m3=m5=0,39 кг 2)Определяем силы тяжести звеньев: ![]() G1=0 G2=G4=0,487·9,81=4,8 Н G3=G5=0,39·9,81=3,8 Н Определяем силы инерции: ![]() Pu2= 0,487·6400=3117 Н Pu3= 0,39·2760=1076 Н Pu4=0,487·9520=4636 Н Pu5=0,39·9840=3838 Н Определяем осевые моменты инерции: ![]() JS2=JS4=0,17·0,487·0,152=0,0018 кг·м2 Определяем моменты инерции: ![]() ![]() ![]() 3.2. Определение реакций в КП и уравновешивающей силы методом кинетостатикиПроводим силовой расчет группы Ассура, состоящей из звеньев 4 и 5. Вычерчиваем группу Ассура отдельно от механизма (см. приложение 2). Действие звеньев 0 (стойка) и 1 (кривошипа) заменяем реакциями, в соответствующие точки группы Ассура прикладываем все известные силы, в том числе силы инерции. Силы инерции направляются в противоположную сторону ускорениям центров масс звеньев. Моменты инерции направляются в противоположную сторону угловым ускорениям звеньев. При кинетостатическом анализе группы Ассура имеем три неизвестные реакции – ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Выбираем масштабный коэффициент плана сил, изображая силу инерции Р14t отрезком [ab], равным 50,5 мм ![]() С помощью этого коэффициента определяем длины векторов остальных известных сил: Таблица 13
Неизвестные реакции находим графически, путем построения замкнутого многоугольника сил (см. приложение 2): ![]() ![]() Проводим силовой расчет группы Ассура, состоящей из звеньев 2 и 3. Вычерчиваем группу Ассура отдельно от механизма (см. приложение 2). Действие звеньев 0 (стойка) и 1 (кривошипа) заменяем реакциями, в соответствующие точки группы Ассура прикладываем все известные силы, в том числе силы инерции. Силы инерции направляются в противоположную сторону ускорениям центров масс звеньев. Моменты инерции направляются в противоположную сторону угловым ускорениям звеньев. При кинетостатическом анализе группы Ассура имеем три неизвестные реакции – ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Выбираем масштабный коэффициент плана сил, изображая силу инерции Р12t отрезком [ab], равным 88,1 мм ![]() С помощью этого коэффициента определяем длины векторов остальных известных сил: Таблица 13
Неизвестные реакции находим графически, путем построения замкнутого многоугольника сил (см. приложение 2): ![]() ![]() Выполняем расчет начального механизма, состоящего из стойки 0 и кривошипа 1. Вычерчиваем в выбранном масштабе длин начальный механизм на свободном поле чертежа (см. приложение 2). К кривошипу 1 прикладываем силу тяжести и уравновешивающий момент ![]() ![]() ![]() ![]() Составляем уравнение моментов всех сил относительно оси вращения кривошипа и находим значение уравновешивающего момента Муравн=R21·hR21·μl+ R41·hR41·μl = =2800·20,11·0,001+11152·18,32·0,001=260,6 Н ·м ![]() Реакцию ![]() ![]() Выбираем масштабный коэффициент плана сил ![]() Неизвестную реакцию ![]() R01=[ad]·μF=257·50=12850 H 3.3. Определение уравновешивающей силы методом ЖуковскогоВыбираем масштабный коэффициент «рычага Жуковского»: ![]() Для второго положения кривошипа строим план скоростей, повернутый на 90 градусов против часовой стрелки (см. приложение 2). В соответствующие точки этого плана прикладываем силы, действующие на механизм, в том числе и Fуравн.. При этом момент инерции Мин.2 представляем в виде пары сил P2’ иP2”, приложенных в точках а иb и равных ![]() ![]() Составляем уравнение моментов всех сил относительно полюса рычага Жуковского, беря плечи всех сил из чертежа, и определяем уравновешивающую силу ![]() ![]() 3.4. Сравнение результатов расчета уравновешивающей силыСравним значения уравновешивающей силы, полученной с использованием метода кинетостатики и с помощью «рычага Жуковского». Расхождение полученных результатов равно ![]() Так как расхождение результатов не превышает допустимого значения в 5%, расчеты выполнены с достаточной степенью точности. ЗаключениеВ процессе выполнения контрольной работы выполнен структурный, кинематический и кинетостатический анализ плоского рычажного механизма. Построены 8 планов положений механизма, а также соответствующие этим положениям 8 планов скоростей и 2 плана ускорений. Построена кинематическая диаграммы перемещений ползуна и методом графического интегрирования определены аналоги его скоростей и ускорений. Выполнено сравнение результатов расчета скоростей и ускорений, полученных этими методами. Проведен расчет сил, действующих на механизм, определены реакции во всех кинематических парах механизма, а также найдена уравновешивающая сила, приложенная к начальному звену двумя методами: методом плана сил и с помощью «рычага Жуковского». Список использованных источников1. Артоболевский И.И.Теория механизмов и машин : учебник для втузов. – 6-е изд., стер. – М. : Альянс, 2011. – 640 с. 2. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин : учебное пособие / А.С.Кореняко [и др.]. – М : МедиаСтар, 2012. – 330 с. 3. Теория механизмов и машин : курсовое проектирование / учеб. пособие // А.В.Шматкова; Иркут. гос. техн. ун-т, каф. Конструирования и стандартизации в машиностроении. – Иркутск : Изд-во ИрГТУ, 2011. – 1 о =электрон. опт. диск (ДСК – 2108). ![]() |