Курсовая работа: Кинематическое и кинетостатическое исследование рычажного механизма

,

где - число звеньев механизма, = 6;

; - число кинематических пар пятого и четвёртого классов, = 7, = 0.

Подставляя значения параметров в формулу Чебышева, получим

.

Число W показывает, скольким звеньям необходимо задать закон движения для получения определенности движения всего механизма. Звено, закон движения которого задан, называется начальным звеном.

В рассматриваемом механизме начальным звеном является кривошип ОА.

1.4 Определение класса и порядка механизма по Ассуру

Так как степень подвижности механизма равна единице, то группа начального звена состоит из одного подвижного звена 1 и стойки 6 (рис. 3). Такая группа по классификации Ассура относится к 1-му классу, 1-му порядку.

С группой начального звена соединена группа Ассура 3-4 (рис. 4), состоящая из шатуна 3, ползуна 4 и трех кинематических пар 5-го класса. Эта группа относится к 1-му классу, 2-му порядку.

С группой начального звена также соединена группа Ассура 2-5 (рис. 5), состоящая из шатуна 2, ползуна 5 и трех кинематических пар 5-го класса. Эта группа относится к 1-му классу, 2-му порядку.

Рис. 3. Группа начального звена. 1-ый класс, 1-ый порядок	Рис. 4. Группа Ассура 3-4. 1-ый класс, 2-ой порядок	Рис. 5. Группа Ассура 2-5. 1-ый класс, 2-ой порядок

Класс и порядок механизма определяется классом и порядком наиболее сложной группы, входящей в его состав. Следовательно, данный механизм 1-го класса, 2-го порядка.

2. Кинематическое исследование рычажного механизма графо-аналитическим методом

2.1 Построение плана положений механизма

Масштабный коэффициент длин – это отношение истинной длины кривошипа ОА к длине отрезка в мм, изображающего его на чертеже. Приняв графическое значение длины кривошипа = 35 мм, найдем значение K_l :

.

Графические значения линейных размеров находятся как отношения истинных значений к значению масштабного коэффициента длин K_l :

;

.

Имея графические значения линейных размеров (длин звеньев АВ и АВ'), строим план 6-ти положений механизма из одной общей точки О вращения кривошипа ОА, начиная с разбивки траектории движения точки А конца кривошипа на 6 равных частей. За 1-ое положение принято правое "мертвое" положение ползуна В. Методом засечек находятся положения всех звеньев механизма для каждого из 6-ти положений кривошипа. На плане положений показаны траектории центров тяжести звеньев АВ и АВ' – точек М и L.

План положений механизма показан на рис. 6 и на чертеже курсовой работы.

Рис. 6. План положений механизма

2.2 Построение плана скоростей механизма. Определение скоростей шарнирных точек, центров тяжести звеньев и угловых скоростей звеньев.

2.2.1 Угловая скорость вращения кривошипа определяется по формуле

.

2.2.2 Линейная скорость точки А кривошипа равна

.