Теория машин и механизмов 3 (стр. 2 из 4)

V_B = V₄+V_4B, где V_B - скорость точки В пуансона 5.

V₄ - скорость точки 4 расположенной на звене 3 во вращательном движении относительно точки О₃ направлена параллельно оси звена О₃А;

V_4B - скорость звена 4В, направлена перпендикулярно оси 4В.

Из точки 4 проводим линию, перпендикулярно оси звена 4В, а из полюса р плана скоростей - линию, перпендикулярную оси 4В. Точка b пересечения этих линий дает конец вектора искомой скорости V_B.

Истинное значение скорости каждой точки находим по формулам:

Определяем угловую скорость кулисы АО₃ для 12 положений по формуле и сводим полученные данные в таблицу 2.

Таблица 2

Значение скоростей точек кривошипно-ползунного механизма в м/с

и угловых скоростей шатунов в рад/с

Параметр	Номер положения механизма
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	0
VB =VS5	0,58	1,09	1,19	0,81	0	0,31	0,66	0,85	0,88	0,76	0,45	0
VBа4	0,08	0,07	0,03	0,09	0	0,05	0,07	0,04	0,02	0,07	0,06	0
vОА	1,2	2,09	2,26	1,62	0	0,69	1,63	2,18	2,28	1,91	1,11	0
VS3	0,79	1,46	1,6	1,1	0	0,4	0,88	1,15	1,19	1,02	0,63	0
V32а3	1,97	0,97	0,42	1,63	2,3	2,19	1,62	0,71	0,31	1,28	2,01	2,3
	0,498	0,436	0,187	0,56	0	0,311	0,436	0,249	0,124	0,436	0,373	0
	1,22	2,26	2,47	1,7	0	0,62	1,37	1,76	1,83	1,57	0,96	0

1.5. Построение планов ускорений механизма

Планом ускорений механизма называют чертеж, на котором изображены в виде отрезков векторы, равные по модулю и по направлению ускорениям различных точек звеньев механизма в данный момент, называют планом ускорений механизма.

Построение плана ускорений по следующей схеме: Так как кривошип ОА вращается с постоянной угловой скоростью, то точка А звена ОА будет иметь только нормальное ускорение, величина которого равна

Определяем масштаб плана ускорений

где

= 61,9 мм — длина отрезка, изображающего на плане ускорений вектор нормального ускорения точки А кривошипа ОА

Из произвольной точки п — полюса плана ускорений проводим вектор па параллельно звену ОА от точки А к точке О.

Построение плана скоростей ускорений группы Ассура II класса 3-го вида (2-3 звено) проводим согласно уравнений:

где — кариолиосово ускорение;

— нормальное ускорение точки А₃ кулисы 3 в ее вращательном движении относительно точки О₃;

— относительное ускорение поступательного движения

кулисы 3 относительно камня А₂;

— тангенциальное ускорение точки А₃ кулисы 3 в ее

вращательном движении относительно точки О₃;

Для определения направления кариолисова ускорения необходимо вектор относительной скорости V_a3a2 повернуть на 90° в направлении угловой скорости кулисы 3.

Найдем величины ускорений

и

Построение плана ускорений группы Ассура II класса 2-го вида ( звено 4-5) проводим согласно уравнению:

где а_в— ускорение точки В, направлено вдоль оси АБ;

а_ВА - нормальное ускорение точки В при вращении его вокруг точки А, направлено вдоль оси звена АВ от точки В к точке А.

— касательное ускорение точки В при вращении его вокруг точки А (величина неизвестна) направлено перпендикулярно к оси звена В₀В₅

Из точки 4 вектора

плана ускорений проводим прямую, параллельную оси звена ВА, и откладываем на ней в направлении от точки В к точке А отрезок а_ВА. Через конец вектора А_ВА проводим прямую, перпендикулярную к оси звена ВА произвольной длины. Из полюса проводим прямую, параллельную оси В₀В₅.
Точка b пересечения этих прямых определит концы векторов ab и . Складывая векторы п_вд |i tba. получаем полное ускорение звена АВ, для этого соединяем точки 4 и b прямой. Точки центра тяжести элементов на плане ускорений находим по правилу подобия, пользуясь соотношением отрезков.

Численные значения ускорений всех точек механизма, а также касательные ускорения для седьмого положения механизма найдем по формулам:

1.6. Построение годографа скорости центра масс кулисы 3 и кинематических диаграмм точки В пуансона 5

Для построения годографа скорости переносим векторы pS₃ параллельно самим себе своими началами в одну точку p, называемую полюсом. Соединяем концы векторов плавной кривой.

Для построения диаграммы перемещения точки В пуансона откладываем по оси абсцисс отрезок длиной 288 мм, изображающий период Т одного оборота кривошипа, и делим его на 12 равных частей. От точек 1, 2... ...11 схемы положений механизма откладываем ординаты 1—1, 2—2..., 11—11, соответственно равные расстояниям В₀—В₁, В₀—В₂... В₀— В₁₂,-проходимые точкой В от начала

отсчета.

Вычисляем масштабы диаграммы перемещения:

Диаграмма скорости точки В строится графическим дифференцированием графика перемещения по методу хорд. Криволинейные yучастки графика перемещения точки В заменяем прямыми 0—1, 1—2... 11 – 12.

12. Под графиком перемещения проводим прямоугольные оси V и t. K оси t выбираем полюсное расстояние К=36 мм. Из полюса проводим наклонные прямые параллельные хордам 0—1, 1—2 .. .11—12. Из середины интервалов 0—1, 1—2 ... 11—12 проводим перпендикуляры к оси t (штриховые линии). Из точек 1, 2... 12 проводим прямые, параллельные оси t. Точки пересечения соединяем плавной кривой.