3.7 Приращение кинетической энергии.

Указанную величину получим сложением работ А_П(𝜑) и Ад(𝜑). Для упрощения сложения изобразим график А_Д(ср) с об­ратным знаком . Искомая сумма заключена в промежутке между А_П(𝜑) и повернутым Ад(𝜑). Перенесем полученную сумму без изменения на график ∆T (𝜑). При этом получим: µ_т= µ_А.

3.8 Момент инерции маховика.

По графикам J_n(𝜑) и ∆Т (𝜑) построим диаграмму Виттенбауэра ∆T(J_n). Для этого расположим оси диаграммы на продолжении осей абсцисс исходных графиков. Одноимённые (по номеру) точки исходных графикой снесём на диаграмму и пронумеруем. Перенося, например, точку 5' графика J_п и точку 5' графика ∆Т, получим точку 5 диаграммы Виттенбауэра. Построенные точки соединим плавной кривой в порядке возрастания.

Определим углы наклона касательных к диаграмме Виттенбауэра:

tg max= * *(1+[ ])

tg max= *188,4²(1,0083); max =53,3˚

tg min= *188,4²(0.9917); min=52˚

Проведем касательные и отметим точки их пересечения k,l с осью ∆T.Вычислим момент инерции маховика:

J_M= ; J_M= = .

4. Силовой расчет рычажного механизма.

4.1 План скоростей.

Изобразим схему механизма в положении, для которого требуется сделать силовой расчет(чертежи, лист 4). В этом положении угол . Построим для этого положения нормальные, не повернутый план скоростей.

V_c0=0; V_e0=0; V_A=0

План скоростей строим в масштабе µ_v= =

V_c определяем из графического решения уравнения:

V_c=pc* µ_v=25*0,25=6,25 м*с^-1

Находим неизвестные скорости по величине:

V_CB=cb* µ_v=52*0,25=13 м*с^-1

V_D находим по теореме подобия:

; ;

V_d=pd* µ_v=60*0,25=15 м*с^-1

V_E находим из графического решения уравнения:

V_E=pe* µ_v=35*0,25=8,75 м*с^-1

Находим неизвестные скорости по величине:

V_ED=ed* µ_v=13,75 м*с^-1

Скорость точки S₄ находим по теореме подобия:

ds₄=de* ;

V_s4=ps₄* µ_v=35*0,25=8,75 м*с^-1

Определяем угловые скорости всех звеньев:

=

4.2 План ускорений

Скорость кривошипа при силовом расчете принята постоянной.

a_с0=0; a_E0=0; a_A=0;

=a_A+ +

*l_AB=188,4²*0,08=2839.5 м*с^-2

=Ԑ₁*l_AB

План ускорений строим в масштабе µ_a=

a_с определяем из графического решения уравнения:

= *0,38=439

=c'c* µ_a=30*50=1500

µ_a=60*50=3000

a_E определяем из графического решения уравнения:

*l_ED=36²*0,38=495

=0

= e'e* µ_a=27*50=1350

µ_a=56*50=2800

Ускорение точек S2 и S4 находим по теореме подобия:

; ;

; de*

bs₂=54* =18 ; bs₄=52* ;

Определяем веса звеньев

G₁=9*10=90;

G₂=G₄=6*10=60;

G₃=G₅=0,9*10=9;

Определяем силы инерции

Fu₁=0 так как as₁=0;

Fu₂=10*2800=28000;

Fu₃=0,9*3000=27000;

Fu₄=6*2700=162000;

Fu₅=0,9*2800=2520 ;

Ԑ₁=0; Ԑ₂= ; Ԑ₄= ;

Определяем моменты сил инерции

Mu₁=J* Ԑ₁=0;

Mu₂=J_2S* Ԑ₂=0,015*3947=59,2 ; Mu₃=0;

Mu₄= J_4S* Ԑ₄=0,015*3552=53,2 ; Mu₅=0;

Выделяем группы Ассура для звена 2:

∑M_C=0

-F₁₂*BC*µ_l-F_u2*h_u2 *µ_l+G₂*h_g2* µ_l-M_u2=0;

F₁₂*BC*µ_l=-1512+15-59=(-1497/0,38)=-4094;

F₁₂+F₁₂+G₂+F_u2+F₃₂=0;

F₃₂₌ F_32* µ_l=7*200=1400;

F₁₂=148* µ_l=148*200=29600;

F₁₂=150 * µ_l=150*200=30000;

Выделяем группы Ассура для звена 3:

∑M_C=0

F₀₃*x=0 так, как F₀₃≠0, то х=0, то есть F₀₃ проходит через точку С

Выделяем группы Ассура для звеньев 2,3:

∑M=0

F₁₂+F₁₂+G₂+F_u2+G₃+Fc+F₀₃=0;

Строим план сил в масштабе µ_F=28000/140=200 м/мм

Выделяем группы Ассура для звена 4:

∑M_Е=0

- *DE*µ_l+F_u4*h_u4* µ_l+G₄*h_g4* µ_l+M_u4=0

*DE*µ_l=16200*52*0,02+60*0,02+53;

= ;

Выделяем группы Ассура для звена 5:

F₀₅*x=0; так , как F₀₅≠0, то х=0, то есть F₀₅ проходит через точку Е.

Выделяем группы Ассура для звеньев 4,5:

+ +G₄+F₄₅+F₀₅+G₅=0

_F=250

=200*250=50000;

Выделяем группы Ассура для звеньев 1:

F₁₄*h_f4* _l-M_y+F₂₁*h_f2* _l=0;

M_y=50000*40*0,002+30000*12*0,002;

M_y=4720;

∑F=0

F₁₂+F₁₄+F₀₁=0;

_F=100

F₀₁=55*100=5500;