Постановка задачи силового расчета: для исследуемого механизма при известных кинематических характеристиках (известном законе движения) и внешних силах и моментах определить уравновешивающую силу или момент (управляющее силовое воздействие) и реакции в кинематических парах механизма.
Виды силового расчета:
• статический - для механизмов находящихся в покое или движущихся с малыми скоростями, когда инерционные силы пренебрежимо малы, или в случаях, когда неизвестны массы и моменты инерции звеньев механизма (на этапах, предшествующих эскизному проектированию);
Уравнения статического равновесия:
f m
Fi = 0; Mi = 0;
i=1 i=1
где Fi - внешние силы, приложенные к механизму или его звеьям,
Mi- внешние моменты сил, приложенные к механизму или его звеньям.
• кинетостатический - для движущихся механизмов при известных массах и моментах инерции звеньев, когда пренебрежение инерционными силами приводит к существенным погрешностям;
Уравнения кинетостатического равновесия:
f n m k
Fi + Фi = 0 Mi + MФi = 0
i=1 i=1 i=1 i=1
где Фi - инерционные силы, приложенные к звеньям,
MФi- моменты сил инерции, приложенные к звеньям.
Уравновешивающая сила равна по величине равнодействующей силе и противоположна ей по направлению.
Уравновешивающая сила (или момент) должна уравновешивать все внешние силы и моменты, все силы инерции и моменты сил инерции и силы трения. В механизмах с несколькими степенями свободы число уравновешивающих сил должно быть равно числу степеней свободы механизма