Построение кинематических диаграмм

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

ПО ТЕОРИИ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

«Исследование плоского механизма»

 

Выполнил студент

_______________________

группа _______________

Проверил

__________________________

 

 

Волгоград 20___ г

Кинематическая схема механизма.

 

Структурное исследование механизма.

Число степеней подвижности механизма определяем по формуле Чебышева.

Так как данный механизм плоский и все кинематические пары 5 класс, то

, где n- число звеньев, p5- число кинематических пар 5 класса.

Выделим группы Ассура (группы, степень подвижности которых равна нулю.)

 

По классификации И.И.Артоболевского – это группа 2-го класса, 2-го порядка, 2-ой модификации.

 

Группа 2-го класса, 2-го порядка, 1-ой модификации

 

 

Механизм 1-го класса

 

 

Записываем формулу строения механизма:

механизм второго класса.

КИНЕМАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА

Масштаб схемы.

Построение планов скоростей

1. Определяем скорость точки  кривошипа:

2. Определяем масштаб плана скоростей:

3. Определяем скорость точки , для этого рассмотрим движение точки  относительно точки  и относительно точки :

4. Для нахождения скорости точки С составляем пропорцию;

;

- замеряется со схемы механизма.

5. Определяем скорость точки D, для этого рассмотрим движение точки D относительно точки C:

6. Определяем угловую скорость второго звена;

 где - скорость точки  в её вращательном движении относительно точки ,  ;

7. Определяем угловую скорость 4-го звена;

Полученные значения сводим в табл.1

Таблица 1

Значения скоростей точек механизма в м/с и угловых скоростей  его звеньев в рад/с
№	VA	VBA	VB	VE3	VD	VE45,E3	VE45,Д	VE45	ω2	ω3	ω5
0	9,4	9,4	0,0	0,0	6,4	0,0	5,2	0,0	0,0	0,0	10,5
1		2,4	7,7	9,7	8,6	1,8	1,4	9,9	3,4	15,4	2,9
2		0,4	9,6	13,0	9,6	3,5	5,1	13,5	0,6	19,2	10,3
3		2,9	9,4	71,2	9,4	5,1	8,1	15,1	3,3	18,9	16,2
4		4,1	7,8	12,7	8,6	4,1	8,2	13,9	5,8	15,6	16,4
5		6,7	5,6	9,7	7,3	0,7	5,7	9,8	9,6	11,1	11,4

 

Построение планов ускорений.

1. Определяем ускорение точки кривошипа:

т.к. , тогда:

2. Определяем масштаб плана ускорений;

Из полюса  откладываем параллельно звену , вектор ускорения точки  длиной .

3. Определяем ускорение точки , для этого рассмотрим движение точки  относительно точки  и относительно точки :

где - вектор нормального ускорения точки , в её вращательном движении относительно точки , направлен по звену , от точки  в сторону точки ;

, тогда длина вектора  на плане ускорений определится как

- вектор ускорения точки , в её вращательном движении относительно точки , направлен по звену , от точки  в сторону точки ;

, тогда длина вектора  на плане ускорений определится как

4. Для нахождения ускорения точки С составляем пропорцию;

;

4. Определяем ускорение точки D,

5.Определяем угловое ускорение второго звена.

 где - тангенциальная составляющая ускорения точки  в её вращательном движении относительно точки ,

8.Определяем угловое ускорение четвертого звена.

 

Полученные значения сводим в табл.2

Таблица 2

Значения ускорений точек механизма в м/с2 и угловых  ускорений его звеньев в рад/с2
№
1	297,7	251,3	251,3	318,7	344,3	7,9	118,0	4,1	56,5	240,4	221,9	259,7	343,4	443,8	519,4
4		178,2	237,6	290,4	363	23,5	121,7	134,5	127,9	132	118,8	79,2	188,5	237,6	158,4

Построение кинематических диаграмм.

Кинематическая диаграмма представляет собой графическое изображение изменения одного из кинематических параметров (перемещения, скорости и ускорения) точки либо звена исследуемого механизма в функции времени, угла поворота или перемещения ведущего звена.