Экзаменационный билет № 14

1. Кинематические диаграммы. Масштабные коэффициенты.

  Кинематической диаграммой называется графическая зависимость какого-либо параметра движения звена от времени или от перемещения входного звена, представленные в определенной системе координат.

Е сли известна одна кинематическая диаграмма, то можно получить остальные зависимости путем графического дифференцирования или интегрирования.

На рис.19, а, б показана последовательность построе­ния кинематической диа­граммы перемещения ползуна кривошипно-ползунного меха­низма S(φ) и S(t), а также эле­менты графического дифферен­цирования с получе­нием диаграммы скоростей V(t) методом хорд.

 Если диаграмма V(t) пер­вична, то процесс, обратный интегрированию, обеспечит получение диаграммы S(t) и называется графическим интег-рированием.

 Следует отметить, что графические методы часто приводят  к  искажениям результатов из-за неточности графических построений, поэтому необходимо контролировать расположение характерных точек, соответствующих экстремумам на диаграммах.

Основной задачей кинематики механизмов является изучение движения звеньев механизмов вне зависимости от сил, действующих на эти звенья.

При кинематическом исследовании механизмов рассматриваются следующие основные вопросы:

1)  построение планов скоростей;

2)  построение траектории любой точки механизма;

3) определение скоростей и ускорений любой точки механизма, определение угловых скоростей и ускорений любого звена механизма, определение радиуса кривизны в любой точке траектории и др.

Кинематическое исследование можно вести как с применением графических методов, так и аналитическим путем. Графические методы исследования, давая достаточную для инженерной практики точность, обычно оказываются проще и нагляднее аналитических. Однако, когда ведется систематическое углубленное исследование какого-либо определенного типа механизма, более удобным оказывается аналитический метод.

При графических построениях на чертеже приходится изображать не только длины звеньев, но и скорости и ускорения отдельных точек, а также и другие величины. В этих условиях удобно использовать масштабный коэффициент, которым называют отношение действительной величины к изображению:

 - масштабный коэффициент;

 - масштабный коэффициент;

 - масштабный коэффициент

2. Построение планов ускорений.

П остроение треугольников ускорений, выполненное на отдельном участке чертежа и произведенное из одной общей точки называется планом ускорений.

Полюсом плана ускорений называется произвольная точка плоскости чертежа из которой производится построение плана ускорений.

Нормальное ускорение ведущего звена

Нормальное ускорение направлено из точки к центру вращения.

К асательное ускорение

При отсутствии углового ускорения касательное ускорение равно нулю.

Ускорение точки В определится из векторного уравнения

И звестны направление ускорения аnВА - оно направлено вдоль шатуна АВ из точки В к точке А, и его величина :

Д ля ускорений аtВА и аВ известно только направление. Первое из них направлено перпендикулярно шатуну АВ, а второе вдоль направляющей ползуна .

Масштабом ускорений называется отношение нормального напряжения ведущего звена в м/с2 к длине отрезка изображающего данное ускорение на плане ускорений в мм.