Курсовая работа: Кинематический и силовой расчет механизма
Кривошип (1) вращается в направлении, указанном стрелкой с постоянной угловой скоростью .
Угловая скорость вращения кривошипа
=
= 25,1 рад/с
На чертеже выбираем точку – полюс плана скоростей. Обозначим ее . Скорость точки О1 равна нулю, т.е. отрезок на плане скоростей будет равен нулю – точка
совпадет с точкой
.
Вектор скорости точки А направлен перпендикулярно звену 1 в сторону направления вращения.
= 25,1 ∙ 0,23 = 5,8 м/с
Вектор скорости точки S1 направлен перпендикулярно звену 1 в сторону направления вращения.
= 25,1 ∙ 0,115 = 2,9 м/с
Из полюса (точки ) построим вектор
, соответствующий вектору скорости
Вектор начинается в точке
, направлен перпендикулярно кривошипу.
Конец вектора обозначим точкой .
После того, как длина вектора на чертеже определена, вычисляем масштаб построения планов скоростей:
.
Вектор на плане, соответствующий скорости центра тяжести первого звена -
совпадет по направлению с вектором
, его длина будет зависеть от масштаба построения:
=
= 29 мм
Переходим к анализу линейных скоростей точек структурной группы (звенья 2, 3).
Звено 2 совершает плоскопараллельное движение, звено 3 вращательное.
Для нахождения скорости точки B составляем векторное уравнение:
Точка B движется по окружности с центром в О2 .
Векторное уравнение можно решить, если в нем не более двух неизвестных.
Вектор, входящий в уравнение | ![]() | ![]() | ![]() |
Направление вектора | ![]() | ![]() | ![]() |
Модуль вектора (его численное значение) м/с | ? | вычислено | ? |
Решаем векторное уравнение графически.
В правой части уравнения складываются два вектора :
1. Надо построить вектор соответствующий - но он на плане уже есть, (отрезок
) – приходим в точку
. Из точки
надо построить вектор, соответствующий
, но для этого вектора задано только направление. Проводим из точки
прямую
.
2. Переходим к левой части уравнения – в ней указан только вектор . Т.е. выходя из полюса надо построить вектор, соответствующий
. Но для него известно только направление – из точки
проводим прямую перпендикулярную О2 В.
Точка пересечения прямых – точка . Расставляем стрелки, определяющие направление векторов. Направление в правой части уравнения задано вектором
. Направление вектора в левой части уравнения – из полюса. Вектор
на плане скоростей соответствует скорости
.
Замеряем длины получившихся векторов ab, и, учитывая масштаб, вычисляем скорости:
= 0,1 · 37,4 = 3,74 м/с;
= 0,1 · 51,6 = 5,16 м/с.