Определение сил инерции звеньев

Определяем силы инерции звеньев и точки их приложения, для этого разбиваем механизм на структурные группы Ассура, так как они статически определимы.

Звенья 5 и 4 образуют структурную группу 2-го класса, 5-го вида, 2-го порядка.

Звенья 2 и 3 образуют структурную группу 2-го класса, 3-го вида, 2-го порядка.

Звено I, соединенное вращательной кинематической парой со стойкой, представляет начальный механизм 1-го класса.

Структурная формула строгального станка:

4.9.2. Определение реакций в кинематических парах
структурной группы (звенья 5 и 4)

Силовой расчет начинаем с наиболее удаленной структурной группы, состоящей из звеньев 4–5 (рис. 4.17), так как все внешние силы, действующие на эту структурную группу, известны. Действие отброшенных звеньев заменено действием реакции и . Сила действует по нормали к , но точка приложения этой силы неизвестна. Сила приложена к точке D, но линия действия ее неизвестна.

Порядок определения реакций приведен в табл. 4.3.

1. Из условия равновесия звена 5 имеем

(4.27)

Рис. 4.17. Структурная группа

Реакция звена 4 на звено 5 перпендикулярна направляющей и проходит через точку D.

Таблица 4.3

Таблица для определения реакций в кинематических парах

Искомый параметр	Уравнение равновесия	Звено, для которого составляется уравнение
и		5
		4
		5

Построение начинаем с точки m (рис. 4.18), откладывая силу F_nc, и последовательно к ней присоединяем все силы, действующие на звенья механизма в масштабе μ _f.

Рис. 4.18. План сил структурной группы

Пересечение линий действия векторов и даст тоску b, которая ограничит эти векторы по величине:

2. Сила найдется из условия равновесия звена 4.

(4.28)

очевидно, (см. рис. 4.18)

Следовательно, в этом уравнении неизвестна только одна сила , которая легко может быть определена построением силового многоугольника bacdb (см. рис. 4.18):

3. Для определения плеча силы составляем уравнение моментов всех сил, действующих на звено 5 относительно точки D (см. рис. 4.18):

(4.29)

¨ откуда

(4.30)

4.9.3. Определение реакций в кинематических парах
структурной группы 2₃ (звенья 3 и 2)

Прикладываем к точке D силу .

1. Звенья 1 и 2 соединены вращательной кинематической парой, следовательно, реакция приложена в шарнире B. Звенья 2 и 3 образуют поступательную кинематическую пару, следовательно, реакция между ними направлена перпендикулярно к BC. Так как на звено 2 действуют только две силы-реакции ( и ), тоже пройдет через точку B (рис. 4.19).

Порядок определения реакций в кинематических парах структурной группы 2₃приведен в табл. 4.4, а соответствующие планы сил на рис. 4.20.

Сумма моментов всех сил диады относительно точки С:

(4.31)

¨ откуда

. (4.32)

2. Из равновесия звена 2 имеем

(4.33)

¨ так как ,

(4.34)

Рис. 4.19. Структурная группа

Рис. 4.20. План сил структурной группы

Таблица 4.4

Таблица для определения реакций в кинематических парах

Искомый параметр	Уравнение равновесия	Звено, для которого составляется уравнение
		2 и 3
		2
		3