Горизонтально-ковочная машина. записка ТММ. Горизонтальноковочная машина

• Название: Горизонтальноковочная машина
• Анкор: Горизонтально-ковочная машина
• Дата: 24.05.2021
• Размер: 0.62 Mb.
• Имя файла: записка ТММ.doc
• Тип: Пояснительная записка; #209424
• страница: 2 из 10

2.2. План положений.

План положений  это графическое изображение механизма в n последовательных положениях в пределах одного цикла.

План положений строим в двенадцати положениях, равностоящих по углу поворота кривошипа. Причем все положения нумеруем в направлении вращения кривошипа  . Положения остальных звеньев находим путем засечек. За нулевое начальное положение принимаем крайнее положение, при котором ползун наиболее удален от кривошипного вала начало работы хода. Начальное положение кривошипа задается углом ₀, отсчитанным от положительного направления горизонтальной оси кривошипного вала против часовой стрелки. Для данного механизма ₀0рад. Кривая, последовательно соединяющая центры S , S , S …S масс шатуна в различных его положениях, будет траекторией точки S₂.

Выбираем масштабный коэффициент длин _l:

 l₁OA, (0)

где l₁действительная длина кривошипа, м

OAизображающий её отрезок на плане положений, мм

_l0,105700.0015ммм.

Отрезок AB, изображающий длину шатуна l₂на плане положений, будет:

ABl₂_l, (0)

AB0,3460,0015230,6мм.

Расстояние от точки А до центра масс S₂ шатуна на плане положений:

AS₂l₃_l, (0)

AS₂0,1210,001580,6мм.

Вычерчиваем индикаторную диаграмму с таким же масштабом перемещения _s0,0015ммм, в каком представлен план положений механизма, для которой выбираем масштабный коэффициент давления

_pF_maxL_p, (0)

где P_maxмаксимальная нагрузка, Н.

L_pизображающий его отрезок на индикаторной диаграмме, мм.

_p36000100360Нмм.

Кинематическую схему механизма вычерчиваем на листе 1 в указанном масштабном коэффициенте _l0,0015ммм.

2.3. План скоростей и ускорений.

План скоростей – это графическое изображение в виде пучка лучей абсолютных скоростей и точек звеньев и отрезков, соединяющих концы лучей, представляющих собой отношение скорости точек в данном положении механизма.

Определение плана ускорений аналогично определению плана скоростей.

Планы скоростей и ускорений будем рассматривать для десятого положения.

2.3.1. План скоростей.

Скорость точки А находим по формуле:

V_A₁l₁, (0)

где ₁ – угловая скорость кривошипа, с^-1.

l₁ – длина кривошипа, м.

V_A8,50,1050,89мс

Выбираем масштабный коэффициент плана скоростей _V:

_VV_APa, (0)

где V_Aскорость точки A, мс

Paизображающий ее отрезок на плане скоростей, мм.

_V0.891000,0089.

Из полюса P в направлении вращения кривошипа перпендикулярно к OA откладываем отрезок Pa, изображающий вектор скорости точки A, длиной 100мм.

Определяем скорость точки В:

_B _A _BA, (0)

где _BA- вектор скорости точки B в ее вращательном движении относительно точки A, перпендикулярно к оси звена AB.

Из точки а на плане скоростей перпендикулярно оси звена AB проводим прямую до пересечения с линией действия скорости точки B, в результате чего получаем отрезок Pb75мм, изображающий вектор скорости точки B и отрезок ab51мм, изображающий вектор скорости звена AB.

Тогда

V_BPb_V, (0)

V_B750,00890,667мc

V_BAab_V, (0)

V_BA510,00890,454мс.

Скорость точки S₂ находим из условия подобия:

as₂abAS₂AB, (0)

Откуда

as₂AS₂ABab, (0)

as₂51мм.

Соединив точку S₂ с полюсом P, найдем отрезок, изображающий вектор скорости точки S₂, т.е. Ps₂90мм.

Тогда

V_S2Ps₂_V, (0)

V_S2900,00890,8мс.

Если из произвольной точки отложить вектор V_S2 для всех двенадцати положений и соединить их конечные точки плавной кривой, то получим годограф скорости точки S₂.

По результатам расчета программы ТММ1 строим годограф скорости точки S₂.

Угловую скорость шатуна AB определяем по формуле:

₂V_BAl₂, (0)

₂0,4540,3461,31 c^-1.

2.3.2. План ускорений.

Находим нормальное ускорение точки A:

a_A l₁, (0)

a_A8,5²0,1057,6мс².

Выбираем масштабный коэффициент плана ускорений _a:

_aa_APa, (0)

где a_A – нормальное ускорение точки A,мс²

Pa – изображающий ее отрезок на плане ускорений, мм.

_a7,6100мс²мм.

Из полюса P откладываем отрезок Pa, изображающий вектор нормального ускорения точки A кривошипа, который направлен к центру вращения кривошипа.

Определяем ускорение точки B:

, (0)

где  вектор ускорения точки B в ее вращательном движении относительно точки A.

Определяем ускорение a :

a V l₂, (0)

a 0,454²0,3460,59мc².

Из точки a на плане ускорений проводим прямую, параллельную оси звена AB и откладываем на ней параллельно отрезку AB в направлении от точки B к точке A отрезок an, представляющий собой ускорение a в масштабе _a.

ana _a, (0)

an0,590,0767,8мc²мм.

Из точки n проводим прямую перпендикулярную оси звена AB до пересечения с линией действия ускорения точки B, в результате чего получаем отрезок nbмм, изображающий вектор касательного ускорения звена AB и отрезок Pbмм, изображающий вектор скорости точки B.

Тогда

a nb_a, (0)

a 840,0766,384мс²

a_B Pb_a, (0)

a_B600,0764,56мc².

Соединив точки a и b, получим отрезок ab85мм, изображающий вектор ускорения звена AB.

Тогда

a_BAab_a, (0)

a_BA850,0766,46мс².

Ускорение точки S₂ находим из условия подобия:

as₂abAS₂AB, (0)

Откуда

as₂AS₂ABab, (0)

as₂8530мм.

Соединив точку s₂ с полюсом P, найдем отрезок, изображающий вектор скорости точки S₂, т.е. Ps₂83мм.

Тогда

a_S2Ps₂_a, (0)

a_S2830,0766,308 мс².

Если из произвольной точки отложить вектор a_S2 для всех двенадцати положений и соединить их конечные точки плавной кривой, то получим годограф ускорения точки S₂.

По результатам расчета программы ТММ1 строим годограф ускорения точки S₂.

Угловое ускорение шатуна AB определяем по формуле:

₂ a l₂, (0)

₂6,3840,34618,45 c^-2.