- •Призначення механізму, що проектується
- •Принцип дії механізму, що проектується
- •Динамічний аналіз і синтез шарнірно-важільного механізму
- •3.2. Кінематичний синтез шарнірно-важільного механізму
- •Структурний аналіз шарнірно-важільного механізму
- •3.4 Плани механізму
- •3.5 Плани швидкостей
- •3.5.1. Початковий механізм
- •3.5.2. Група 2-3.
- •3.5.3. Група 4-5.
- •Плани прискорень
- •Початковий механізм
- •Група 2-3
- •Група 4-5
- •3.7. Сили корисних опорів
- •3.8. Зведений момент сил корисних опорів
- •Графік робот сил корисного опору
- •Вибір електродвигуна
- •Висновки
3.5.2. Група 2-3.
По структурній схемі (рис. 3.3) видно, що VA1 = VA2 =VA1,2 (pa1)μV, т. я. ланки 1 і 2 зв’язані обертальною парою.
Точка А3 в групі 2-3 належить 2-м ланкам: АО3 та СО3, значить, потрібно скласти 2 векторних рівняння для швидкості т.А3:
, тому що точка стояка
Відомі напрями швидкостей: VA3A1,2 паралельно ланці О3В, та VА3О3 –перпендикулярно ланці О3В. З т. а1,2 проводимо пряму, паралельну ланці О3В, з полюса Р – пряму, перпендикулярну до О3В. На перетині – т. а3, з’єднуємо її з полюсом Р, отримуємо швидкість т. А3: VА3 = (pа3)μV.
3.5.3. Група 4-5.
Відомо , Точки А3 та В3 належать одній ланці О3В їх швидкості можно знайти з пропорції.
Відкладаємо відрізок на продовженні вектора в протилежному напрямку. Тоді:
Швидкості , ланки 4 і 5 зв’язані обертальною парою.
Також , тому що ланки 4 і 5 звязані обертальною парою.
З т. b3 проводимо пряму, перпендикулярну ланці ВС, з полюса Р – пряму, паралельну осі руху повзуна С. На перетині отримаємо т. с4,5.
Швидкості усіх точок механізму для 6-ти положень зводимо до табл. 3.3. Плани швидкостей для усіх положень наведені в таблиці 3.3.
Значення швидкостей точок механізму, м/с
VA12 = 0,47 м/с
Таблиця 3.3. Швидкості для всіх точок для 6-ти положень.
№ полож |
1 |
2 |
3 |
5 |
6 |
7 |
VА3 |
0.21 |
0.35 |
0.45 |
0.45 |
0.35 |
0.21 |
VВ |
0.125 |
0.17 |
0.2 |
0.2 |
0.17 |
0.125 |
VС |
0.1 |
0.16 |
0.2 |
0.21 |
0.18 |
0.12 |
Плани прискорень
План прискорень будується для 3-го положення механізму. Побудова планів прискорень відбувається згідно формулі будови механізму, починаючи з початкового механізму.
Початковий механізм
Визначає прискорення т. А1,2 кривошипа:
тут , тому що за умовою кутова швидкість є величиною сталою
Значення масштабного коефіцієнта:
Вибираємо полюс π. Прискорення направлено паралельно ланці O2A в сторону O2. З полюса π проводимо відрізок довжиною 63,2 мм, паралельно O2А.
Група 2-3
Ланки 2 і 3 зв’язані поступальною парою.
Для визначення прискорення т. A3 складемо 2 векторних рівняння, так як т. A3 належить 2-м ланкам: O2A та O3B
=0, так як точка стояка
м/с.
Напрям: паралельно ланці O3B, спрямований до полюса, тобто до точки O3.
А напрям визначаємо за правилом Жуковського, повертаючи вектор відносної швидкості на 90о за напрямом тих ланок які утворюють поступальну пару. В нашому випадку це , так як поступальну пару утворюють ланки 2 та 3.
З т. a1,2 плану прискорень проводимо пряму, перпендикулярну ланці O3B, в напряму визначеному за правилом Жуковського та відкладаємо відрізок , ставимо т.k, встановлюємо перпендикуляр. З полюса π проводимо пряму паралельну ланці O3B, в напряму від т.B до т.O3 відкладаємо відрізок , ставимо т. n, встановлюємо перпендикуляр. Точка перетину цих перпендикулярів – т.а3, з’єднуємо з полюсом.
Прискорення
Так як точки A3 та B3 належать одній ланці то абсолютну швидкість точки B3 ми можемо знайти за пропорцією: