Определение степени подвижности:
W = 3n – 2p5.
Определение класса и порядка механизма
─ группа 2 класса, 2 порядка; |
─ группа 2 класса, 2 порядка; | |
─ механизм 1 класса. |
Вывод: заданный рычажный механизм 2 класса, 2 порядка.
Кинематический анализ механизма
1.3.1. Построение положений звеньев
, ,
где − длина отрезка на чертеже.
Углы между положениями выходного звена при рабочем и холостом ходе принимаем соответственно: ; .
Значения координаты положения выходного звена (от начала рабочего хода) приведены в таблице 2.
Таблица 2
Координаты положения рабочего хода
положения | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
координата, мм |
1.3.2. Определение линейных скоростей звеньев отдельных точек
и угловых скоростей звеньев
, с-1;
, м/с;
, м/с×мм;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
;
где и – длины отрезков на чертеже.
Векторные уравнения решаются графическим способом планов.
|
|
, .
1.3.3. Определение ускорений звеньев и точек
, м/с2;
, м/с2×мм;
, м/с2;
, мм;
,м/с2;
, мм,
, м/с2;
, м/с2;
, м/с2;
, м/с2;
, м/с2;
, мм;
;
, м/с2;
, мм;
, м/с2;
, м/с2;
, с-2;
, с-2.
Векторные уравнения решаются с помощью планов.
, .
Силовой анализ механизма
1.4.1. Определение веса звеньев
, Н;
, Н;
, Н.
1.4.2. Определение масс и моментов инерции
, кг;
, кгּм2;
, кгּм2,
где g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения.
1.4.3. Определение сил инерции и инерциальных моментов звеньев
, Н,
, Н·м.
1.4.4. Определение реакций в кинематических парах
и уравновешивающей силы
Условие равновесия диады 4-5:
;
;
;
, Н.
Масштаб плана сил
, Н/мм.
Силы реакций , , R34, R45 определены из планов сил.
,
,
,
.
Условие равновесия диады 3-2:
;
;
;
, Н.
Силы реакций P 03, P 12 определены из планов сил
,
,
.
Условие равновесия механизма 1 класса
;
;
;
, Н.
Силы реакций P01 определены из плана сил
,
,
.
ЗАДАЧА 2
Синтез трехзвенной зубчатой передачи
и планетарного редуктора
Синтез трехзвенной зубчатой передачи и планетарного редуктора предусматривает выполнение следующих этапов:
- построение рабочего зацепления шестерни и колеса;
- определение числа зубьев планетарного редуктора;
- построение плана планетарного редуктора и плана скоростей.
Все построения выполняют в соответствующих масштабах (приложение 2).