Курсовая тмм. ТММ_лист2_и_другие. 2. 5 Обосновать выбор начала отсчета положений плоского рычажного механизма
 Скачать 1.36 Mb.
|
|
D вдоль направляющей добавляем вектор силы полезного сопротивления Pп.с. Вектора сил инерции, действующие на шатун 2 коромысло 3 и шатун 4, прикладываем в центры масс звеньев. Для определения линий и направлений действия используем правило: вектор силы инерции действующей на любое звено лежит на прямой, проходящей параллельно линии действия вектора ускорения центра масс этого звена, а направление действия вектора силы инерции противоположно направлению действия вектора ускорения центра масс этого же звена. Линии и направления действия векторов ускорений центров масс звеньев найдем при помощи плана ускорений. Для определения направлений действия моментов пар сил инерции также используем правило: момент пары сил инерции действующий на любое звено всегда направлен противоположно направлению действия углового ускорения этого звена. Линии и направления действия векторов ускорений центров масс звеньев найдем при помощи плана ускорений. Тогда направление действия момента пары сил инерции действующего на шатун 2, коромысло 3 и шатун 4 противоположно направлению действия углового ускорения этих звеньев. В результате дополнительных действий получена расчетная модель (схемы) механизма, выполненная в выбранном масштабном коэффиценте которая представлена на листе 2 графической части. 4.2 Используя метод приведения, выполняем синтез динамической модели механизма (лист 2 графической части) для силового анализа. В качестве звена приведения выбираем кривошип 1, а за точку приведения принимаем точку А. Сохранив, взаимодействие кривошипа 1 с шарнирно-неподвижной опорой (элемент стойки 0), и ограничив область существования динамической модели, завершаем процесс ее формирования. Для обеспечения эквивалентности, плоскую систему произвольно расположенных сил, действующих на звенья механизма, заменяем уравновешивающей силой, вектор которой прикладываем в точку приведения (точку А). Наличие вектора уравновешивающей силы приводит к появлению уравновешивающего момента пары сил. Динамическая модель механизма для силового анализа приведена на листе 2 графической части. 4.3 В направлении вращения кривошипа 1 (лист 2 графической части) выполняем поворот на 900 плана (действительного) скоростей (лист 2 графической части), что позволяет реализовать синтез повернутого плана скоростей (лист 2 графической части) исходя из заданных условий. Для удобства масштабируем план скоростей седьмого и одиннадцатого положений, увеличив его в 1,5 раза, в результате чего изменится масштабный коэффициент. Новый масштабный коэффициент по формуле (3.6)  4.4 Пары сил, заменяющие момент пары сил инерции, действующий на шатун 2 и 4 и коромысло 3 найдем по выражению  (4.12)где  – момент пары сил инерции, действующий на i-ое звено, H·м; – длина i-го звена, м.Подставив найденные значения моментов пары сил инерции и длины звеньев в формулу (4.13), получим для пятого положения    Для одиннадцатого положения    Вектора полученных пар сил прикладываем перпендикулярно к осям шатуна 2 и 4, а также коромысла 3 в крайние точки этих звеньев, т. е. точки А и B для шатуна 2, точки В и О1 для коромысла 3 и в точки C и D для шатуна 4, сохраняя направления вращательного воздействия моментов пар сил инерции на эти звенья. Следуя формулировке теоремы И. Е. Жуковского о «жестком рычаге», с расчетной модели (лист 2 графической части) в одноименные точки повернутого плана скоростей (лист 2 графической части) при помощи метода параллельного переноса с сохранением направления действия переносим вектора всех силовых факторов, действующих на звенья механизма. В результате получаем плоскую систему произвольных сил, которая не будет находиться в состоянии силового равновесия. Для установления силового равновесия плоской системы произвольных сил необходимо в точку a повернутого плана скоростей перпендикулярно к оси отрезка pa приложить вектор уравновешивающей силы. Полученная таким образом плоская система произвольных сил будет находиться в состоянии силового равновесия. 4.5 Согласно формулировке теоремы В. И. Жуковского о «жестком рычаге», составляем сумму моментов вех сил, относительно полюса повернутого плана скоростей (точка р) механизма (лист 2 графической части).  Или для седьмого положения  , (4.13)где  ,  т. к. линии действия векторов  , и  проходят через полюс повернутого плана скоростей (точку р)Для одиннадцатого положения  , (4.14)где , т. к. линии действия векторов , и проходят через полюс повернутого плана скоростей (точку р)Преобразовав формулу (4.14), получим для седьмого положения получим  для одиннадцатого положения  Измерив длины отрезков, являющихся плечами моментов пар сил и подставив в равенство (4.11), определим уравновешивающую силу для седьмого положения  для одиннадцатого положения  С учетом найденного значения рассчитаем уравновешивающий момент пары сил для седьмого положения  Для восьмого положения  В результате проделанных действий получен уравновешивающий момент пары сил, формирующий силовое управляющее воздействие, которое равно для седьмого положения  и для одиннадцатого положения  |