Построение кинематических диаграмм

Графическое изображение изменения основных кинематических параметров механизма за полный цикл движения называется кинематической диаграммой.

Если одна из кинематических функций задана в форме графика, например, перемещение точки   s = f (t), то скорость и ускорение можно найти методом графического дифференцирования.

Построение диаграммы перемещений выходного звена

1. На чертеже необходимо разместить одна под другой три системы координат: по оси ординат на них будут построены диаграммы
перемещений (S), скорости (V) и ускорения (a) выходного звена.

Оси ординат рекомендуется располагать на одной прямой.

По осям абсцисс будут откладываться значения интервалов времени за период одного оборота кривошипа (рис.3).

Период одного оборота определяют по формуле

где ω₁ – угловая скорость кривошипа, с^-1.

Масштабный коэффициент времени находим по формуле:

где l – длина отрезка на оси абсцисс. Рекомендуется принимать отрезок длиной 150…180 мм.

2. Разбиваем принятый по оси абсцисс отрезок l на 6 равных частей, соответствующих положениям на плане механизма. Начинать следует из нулевого положения, т.е. от начала рабочего хода!

Рис.3. Построение диаграммы перемещений

3. На плане положений механизма (см. рис.1) измеряем перемещения ΔS выходного звена (точки В). В крайнем (нулевом) положении S = 0.

В положении 1 измеряем перемещение от точки В₀ до В₁ и откладываем по оси ординат из точки 1 эту величину ΔS₁. Можно откладывать в том же масштабе, в каком построен план положений (μ_S), или же увеличить масштаб, в зависимости от размещения графиков на листе.

В положении 2 измеряем перемещение от точки В₀ до В₂ и откладываем из точки 2 по оси ординат величину ΔS₂.

4. То же самое производим для положений 3, 4, 5. Положение 6 совпадает с положением 0, так как кривошип совершил полный оборот, и перемещение в точке 6 равно нулю. Соединяем полученные точки плавной кривой, получаем диаграмму перемещений.