Курсовая работа: Структурный, кинематический и силовой анализ механизма. Синтез зубчатой передачи
Определим величины ускорений точек D, , , , , м/с2 :
;
(2.36)
;
;
;
Определяем угловые ускорения звеньев.
Угловое ускорение e1 ведущего звена О1 А, совершающего равномерное движение, равно нулю.
Угловое ускорение звена 2, с-2 ,
. (2.35)
Для определения направления углового ускорения e2 звена 2 надо мысленно перенести вектор тангенциального ускорения в точку В. В направлении этого вектора точка В вращается относительно точки А против часовой стрелки.
По аналогии определяем значения и направления угловых ускорений звеньев 4 и 5, с-2 :
; (по часовой стрелки);
; (по часовой стрелки). (2.36)
3. СИЛОВОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ
В задачу силового исследования входит определение:
1) сил, действующих на звенья механизма;
2) реакций в кинематических парах;
3) уравновешивающей силы (момента).
Силовой анализ основан на принципе Даламбера. Сущность его заключается в том, что каждое звено может рассматриваться в условном статическом равновесии, если к нему помимо всех действующих внешних сил приложить инерционную нагрузку в виде силы инерции и момента пары сил инерции. При этом условии для каждого звена справедливы равенства:
, (3.1)
поэтому неизвестные силы (реакции в кинематических парах) могут определяться методом статики.
Для проведения силового анализа кинематическая цепь должна быть статически определимой, т. е. число неизвестных параметров реакций должно быть равно количеству уравнений статики, которые можно составить для их определения.
Начинать силовой анализ необходимо с наиболее удаленной от ведущего звена структурной группы.
3.1 Определение реакций в кинематических парах структурных групп
Чтобы определить величины и направления сил инерции, надо знать ускорения и массы звеньев. Ускорения известны из плана ускорений механизма. Определяем вес каждого звена, Н:
;
;
; (3.2)