Индивидуальное задание

Задача №3

«Кинематическое исследование плоского механизма»

Основы теории

Вращательное движение

Вращательное движение тела вокруг центра О показано на рис. 1. Различают угловую и окружную скорости, которые связаны между собой зависимостью:

Все окружные скорости пропорциональны расстоянию до оси вращения с общим множителем пропорциональности, равным угловой скорости звена w

Различают касательное и нормальное ускорение.

Касательное ускорение – направлено в сторону окружной скорости, если имеет место ускоренное движение, и в противоположную сторону, если замедленное движение:

Нормальное ускорение направлено к центру вращения:

Полное ускорение определяется, как геометрическая сумма нормального и касательного ускорения:

В векторной форме:

, .

Плоское движение

Рассмотрим движение точки А, которая совершает относительно осей XY поступательное движение, поэтому жестко связанная с точкой А система координат X₁Y₁ будут постоянно параллельна осям XY.

Рисунок 3

Скорость любой точки звена, совершающего плоское движение, будет геометрически слагаться из скорости полюса и вращательной скорости этой точки вокруг полюса:

V _A – скорость полюса А, V _BA - относительная скорость:

Для определения скорости любой точки звена, совершающего плоское движение нужно знать два скоростных параметра: скорость полюса и угловую скорость звена

Ускорение любой точки звена, совершающего плоское движение, будет геометрически слагаться из ускорения движения точки вместе с полюсом и ускорения движения этой точки вокруг полюса.

Полюс точка А совершает относительно осей XY поступательное движение, поэтому жестко связанная с точкой А система координат X₁Y₁ будут постоянно параллельна осям XY. Поэтому не идет речь об учете ускорения Кориолиса. В векторной форме ускорение точки В будет равно:

где:

Для определения ускорения любой точки звена, совершающего плоское движение, нужно знать три параметра: ускорение полюса, угловую скорость и угловое ускорение звена.

Рисунок 4

Сложное движение

Относительным называется движение точки относительно подвижной системы отсчета.

Рисунок 5

Переносным называется движение подвижной системы отсчета относительно неподвижной системы отсчета.

Сложным (абсолютным) называется движение, являющееся геометрической суммой относительного и переносного движений

В случае сложного движения ускорение складывается из переносного, относительного ускорений и дополнительного кориолисового ускорения:

Ускорение Кориолиса учитывает влияние относительного движения точки на переносную скорость и переносного движения на относительную скорость:

Для определения направления ускорения Кориолисаиспользуютправило Н. Е. Жуковского.

Рисунок 6

Правило Н. Е. Жуковского: спроектировать вектор относительной скорости, V _r, на плоскость, перпендикулярную оси вращения, и полученную проекцию, V_rxy, довернуть в этой же плоскости на 90° по направлению вращения.

Индивидуальное задание

Каждый студент выполняет индивидуальное задание. Кинематическая схема механизма приведена на рис.12, исходные данные в таблице 2.

№	l_O₁₀₂, мм	l_O_С, мм	l_O₁_A, мм	l_BC, мм	l_А_В, мм	l_О_2В, мм	Положения механизма	n, об/мин	Номер схемы
1	100	100	65	160	-	210	3, 10	1200	1
2	110	90	58	170	58	-	6, 11	1000	2
3	120	80	45	165		115	2, 9	750	3
4	115	90	54	175	54	-	4, 8	450	4
5	105	120	70	190	225	-	5, 12	600	5
6	100	105	56	210		56	1, 7	2400	6
7	90	95	65	150	65	-	0, 8	1800	7
8	115	75	60	145		195	3, 9	1290	8
9	110	85	55	155	196	-	4, 10	1000	9
10	106	65	50	195	128	-	1, 7	960	10
	Предпоследняя цифра						Последняя цифра