Учебное пособие: Кинематическое и кинетостатическое исследование рычажных механизмов компрессоров
а' n '=| аВА n |/Ка [мм]
Определив величину ускорения аВА n и отложив на чертеже отрезок а’ n ’ решаем уравнение (5) графически. Для этого из точки Ра (полюса плана ускорений) проводим луч, параллельный линии ОВ , который соответствует направлению вектора ускорения точки "В ", до пересечения с направлением вектора тангенциального ускорения аВА t .
Полученная фигура является решением уравнения (5); направление векторов на этой фигуре (план ускорений) должны соответствовать уравнению (5).
Величину искомых уравнений определяем умножением соответствующих отрезков плана ускорений на масштабный коэффициент ускорений:
аВА t =Ка· n 'в ;
аВА =Ка·ав ;
аВ = Ка·Рав;
На плане ускорений, так же как на плане скоростей определяем положение точек S2 и S4 в соответствии с теоремой подобия, после чего находим величину ускорений центров масс шатунов 2 и 4.
а S2 =Ka·Pa S2 ;
а S 4 = Ka·Pa S 4 ;
Для звеньев 4 и 5 искомые ускорения определяем аналогичным образом в соответствии с уравнениями:
;
аСА n =( VCA 2 )/ lAC ;
а' m '=| а C А n |/Ка ;
аСА t = Ka· m ' c ;
аСА = Ka· a ' c ;
аС =Ka·PaC ;
а S4 =Ka·Pa S4 .
Величина и направление линейных ускорений характерных точек для звеньев 2 и 4 показана на рис. 4. План ускорений позволяет определить величину и направление угловых ускорений шатунов.
Угловое ускорение шатуна 2:
ε2 =( аВА t )/ l АВ [с-2 ]
угловое ускорение шатуна 4:
ε4 =( аСА t )/ l АС [с-2 ]
Направление этих ускорений определяется по направлению тангенциальных ускорений, приложенных в соответствующих точках (см.Рис.1 и рис.4).
Планы скоростей и ускорений позволяют определить характер движения звеньев механизма. При одинаковом направлении скорости и ускорения звенья движутся ускоренно, при разном направлении – замедленно.
В нашем случае: звено-1 движется равномерно (по условию), звено 2-ускоренно, звено 3-замедленно, звено 4- замедленно, звено 5-ускоренно.
Необходимо отметить, что кинематический анализ механизма необходимо осуществлять за цикл, который в данном механизме соответствует полному обороту кривошипа.
В предположении, что кинематические параметры механизма не изменяются скачкообразно, их определяют для восьми, двенадцати и более положений кривошипа в зависимости от условий поставленной задачи.
В этом случае план механизма, планы скоростей и ускорений строятся для каждого из этих положений.