Силовой анализ кулисного механизма

Кулисные механизмы (рис.13, а) находят всё более широкое применение в технологических машинах. Механизм, взятый для примера, не содержит кулисную группу Асура, поэтому рассмотрим ещё пример силового анализа кулисного механизма.

Силовой расчет начального звена нами уже рассмотрен выше. Выполним силовой расчёт кулисной группы Асура ВПВ (рис. 13, в).

Рассмотрим группу Ассура, состоящую из кулисного камня 2 и кулисы 3. На звенья 2 и 3 группы действуют известные внешние силы: силы тяжести звеньев и , силы инерции и , моменты сил инерции и .

Замечание: При определении полного ускорения необходимо на плане ускорений учесть и кориолисово ускорение .

а) в)

Рис. 13. а) Кулисный механизм; в) Группа Асура ВПВ.

В точках А и В прикладываем неизвестные реакции и и раскладываем каждую из них на две составляющие: нормальные и , направленные вдоль звена АВ, и тангенциальные и , направленные перпендикулярно звену АВ.

Векторная система уравнений равновесия имеет вид:

(19)

(20)

(21)

(22)

Плечи сил в уравнении (20) на рис.13 не показаны, чтобы не усложнять чертёж.

Вектор определим из уравнения (20) моментов сил относительно точки В:

(23)

Величину силы можно найти, рассмотрев равновесие звена 2 (21) на рис.14:

Рис. 14. Расчётная схема звена 2.

Реакция в поступательной паре направлена перпендикулярно звену АВ и проходит на расстоянии h от шарнира А. Из уравнения равновесия звена 2 (21) построим силовой многоугольник (рис.15) и определим неизвестные реакции.

Рис. 15. Силовой многоугольник звена 2.

Расстояние h определим из уравнения (22):

(24)

В векторном уравнении для кулисной группы осталось две неизвестных – составляющие реакции . Полную реакцию можно найти по величине и направлению, построив силовой многоугольник для кулисной группы (рис.16) используя уравнение (19). Полученную реакцию , при необходимости, можно разложить на и .

Рис. 16. Силовой многоугольник кулисной группы.

Уравновешивающую силу в кулисном механизме определим, рассмотрев начальное звено механизма (п. 3.3.3).


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  




Подборка статей по вашей теме: