Курсовая работа: Кинематический анализ механизма насоса

Вектор āВ направлен вдоль направляющей. Таким образом, получаем векторное уравнение, в котором два неизвестных по величине, но известных по направлению вектора. Для их определения продолжим построение плана ускорений. Из точки n плана проведем направление вектора āВA τ (перпендикулярно ВА),а из точки ра -параллельно направлению āВ (параллельно направляющей). На пересечении этих прямых поставим точку b. Получаем отрезки [ра b] и [n b], которые в масштабе изображают соответственно ускорение āВ из āВA τ , т.е.

āВ =[ра b] ·μa =34 · 0,392 = 13,33 м/с2

āВA τ =[n b] ·µа = 25 · 0,392 = 9,8 м/с2

Зная āВA τ , определяем величину углового ускорения εВA :

εВA = āВA τ /LВA = 9,8 / 0,52 = 18,84 рад/с2

Направление углового ускорения определится после переноса вектора āВA τ в точку В механизма.

Результаты построения заносим в таблицу 2.

№ п/п
мм мм мм мм
1 5,25 2,06 25 9,8 25,5 9,99 18,84 34 13,33
11 6,5 2,54 20 7,84 21 8,23 15,08 34 13,33

1.3 Кинематический анализ методом построения диаграмм

Диаграммы строятся для 12 положений механизма, которые были изображены на плане положений. Полный оборот кривошипа ОА соответствует одному кинематическому циклу.

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
В0 Ві 0 4 16 34 52 67 72 67 52 33 16 4
ψ 4 8,5 11 12 12 7 2,5 -4 -7 -9 -6 -2

Рассмотрим построение диаграммы перемещений ползуна В S=f(φ). Проводим координатные оси S и φ. На оси φ откладываем 12 равновеликих отрезков 0-1. 1-2,2-3 и т.д., соответствующих углу поворота кривошипа на 1/12 часть оборота (30°). Через точки 1, 2, 3 и т.д. проводим ординаты и откладываем на них отрезки, равные координатам точки Вi в соответствующих положениях, отсчитываемых от крайнего левого положения точки В0 . Соединяя полученные точки плавной кривой линией, изображаем диаграмму SВ = f(φ).

Масштаб перемещений μs = 0,0025м/мм. Масштаб углов φ равен:

μφ =2π/[0-12]= 2 · 3,14 / 180 =0,035 рад / мм

где [0 -12]- отрезок (мм) по оси φ, изображающий полный оборот кривошипа ОА.

Построение кривых V=f(φ) и a=f(φ) выполняется способом графического дифференцирования (методом хорд). При этом масштабные коэффициенты диаграмм определяются по формулам:

μVS ·ω/μφ ·[ОН], м·с-1 /мм μV =0,0025·14/0,035·30 = 0,033м/с/мм

μаV ·ω /μφ ·[ОН1 ], м·с-2 /мм μа =0,033·14/0,035·30 = 0,44 м/с2 /мм

Далее следует построить диаграмму углового перемещения шатуна АВ. Угловое перемещение измеряют в градусах, отсчитывая его от направляющих еВ.

Масштабный коэффициент μа удобнее представлять в рад/мм, воспользовавшись для перевода из градусов в радианы известной формулой: 1 рад =π/180о

Так как ω=dψ/dφ то достаточно выполнить графическое дифференцирование предыдущей диаграммы ψ =f(φ), используя при этом метод хорд. Масштабный коэффициент μω определится по формуле:


μω =μψ·ω/μφ ·[ОН2 ],рад/с/мм

μω =0,0174 · 14 / 0,035 ·30 = 0,232 рад/с/мм

где Н2 - полюсное расстояние диаграммы, мм.

1.4 Сравнение результатов кинематического исследования, выполненного графическим и графоаналитическим методами

В ходе кинематического исследования с помощью диаграмм были получены значения скоростей, ускорений и угловых скоростей ползуна В. Эти же кинематические параметры были определены с помощью планов. Поэтому целесообразно сравнить их и сделать вывод о правильности и точности проведения анализа. Результаты сравнения сводим в таблицу 3.

Пол VВ, м·с-1 аВ , м·с-2 ωАВ , с-1
По плану

По диаг.

мм м/с

По плану

По диаг.

мм м/с

По плану

По диаг.

К-во Просмотров: 432
Бесплатно скачать Курсовая работа: Кинематический анализ механизма насоса