История развития пистолетов-пулеметов: Предпосылкой для возникновения пистолетов-пулеметов послужила давняя тенденция тяготения винтовок...
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Топ:
История развития методов оптимизации: теорема Куна-Таккера, метод Лагранжа, роль выпуклости в оптимизации...
Особенности труда и отдыха в условиях низких температур: К работам при низких температурах на открытом воздухе и в не отапливаемых помещениях допускаются лица не моложе 18 лет, прошедшие...
Характеристика АТП и сварочно-жестяницкого участка: Транспорт в настоящее время является одной из важнейших отраслей народного хозяйства...
Интересное:
Принципы управления денежными потоками: одним из методов контроля за состоянием денежной наличности является...
Влияние предпринимательской среды на эффективное функционирование предприятия: Предпринимательская среда – это совокупность внешних и внутренних факторов, оказывающих влияние на функционирование фирмы...
Что нужно делать при лейкемии: Прежде всего, необходимо выяснить, не страдаете ли вы каким-либо душевным недугом...
Дисциплины:
2017-11-18 | 311 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
В динамических расчетах главный вектор сил инерции и главный момент в случае сложного движения звена определяется по формулам
; (3.1)
М , (3.2)
где m – масса звена; - вектор ускорения центра масс; Js – момент инерции звена относительно оси, проходящей через центр масс, перпендикулярно плоскости движения; ε – угловое ускорение звена.
Для вычисления сил инерции надо определить ускорения а s и ε или из плана скоростей, или аналитически.
В частных случаях движения звеньев (поступательное или вращательное) остается или только главный вектор сил инерции, или главный момент сил. Аналитически силы инерции в плоском движении определяются как: = – m ; = - m ; М ин = – J s ε.
Величина и направление реакций
В плоских механизмах звенья могут образовывать низшие (вращательные и поступательные пары) и высшие кинематические пары, у которых касание элементов происходит либо в точке, либо по линии. Во вращательной паре без учета силы трения (рис.3.2,а) давление на цилиндрическую поверхность распределено по определенному закону, зависящему от степени приработанности поверхностей, смазки и т. д. Если силами трения пренебречь, то равнодействующая их проходит через центр шарнира О. Величина и направление силы неизвестны и должны быть определены из кинематического расчета. В идеальной поступательной паре (рис.3.2,б) реакция нормальна к направляющим, но величина и точка приложения её неизвестны. Таким образом, в низших парах при наличии плоской системы сил, действующих на звенья механизма, необходимо иметь два уравнения, что совпадает с числом условий связи, накладываемых кинематической парой плоского механизма.
В высшей кинематической паре (рис.3.2,в) реакция нормальна к поверхности. Определению подлежит только её величина. И здесь число уравнений, которые нужно составить для определения реакций, совпадает с числом условий связи, накладываемых кинематической парой.
|
Если число звеньев в группе – n, то для них можно составить 3 n уравнений равновесия. При соединении звеньев только кинематическими парами 5 класса число неизвестных реакций будет равно 2 р 5. Каждую силу можно определить в том случае, если число уравнений равновесия равно числу неизвестных компонентов сил, т.е. условием статической определимости групп звеньев при действии на них плоской системы сил является равенство
3 n – 2 р 5 = 0.
Это условие совпадает с условием, которому удовлетворяют группы звеньев, именуемые группами Ассура.
Рис.3.2. Реакции в кинематических парах
3.4. Пример определения реакций в механизме
Рассмотрим пример определения реакций в кинематических парах кривошипно-ползунного механизма (рис.3.3). Предварительно строим планы скоростей и ускорений в соответствующих масштабах. Выделим в механизме двухповодковую группу Ассура (звенья 2-3) и начальное звено 1. К группе Ассура приложим последовательно все внешние силы, силы и моменты сил инерции и реакции со стороны отброшенных звеньев и реакции в связанных кинематических парах. Внешние силы: силы тяжести и прикладываем в центрах масс (точки s2 и s3), силу технологического сопротивления прикладываем к ведомому звену 3 (ползуну). Силы и моменты сил инерции вычисляются по формулам (3.1) и (3.2).
Составим сумму моментов сил, действующих на 2-е звено (рис.3.4,а): ,
откуда находим величину реакции . Направление её мы задали (рис.3.4,а). Если при расчете получаем со знаком (–), то это направление учитывается, когда решается векторное уравнение (. Плечи сил h измеряются с чертежа в мм и умножаются на масштабный коэффициент , - длина звена в м.
Запишем векторные уравнения сил, действующих на 2-е и 3-е звенья, а затем их суммируем. Имеем
|
,
,
.
(
В последнем уравнении содержится две неизвестные:величины и , которые можно определить, решая последнее векторное уравнение графически. Для этого строится план сил (рис.3.4,б).
Уравновешивающую силу, приложенную к зубчатому колесу, жестко связанному с начальным звеном, (рис.3.5,а) найдем, рассматривая его равновесие. Приложим все силы: реакцию в точке А, реакцию в точке О1 и уравновешивающую силу в полюсе Р зацепления зубчатых колес 1 и 2, направленную по линии зацепления N – N. Плечо действия этой силы относительно т. О 1 равно радиусу основной окружности 1-го колеса rв = r1·cosα=(mz1/2)·cos20º.
Составим сумму моментов сил, действующих на начальное звено относительно точки О1.
Отсюда находим . Запишем векторную сумму сил для первого звена 0 (рис.3.5,б) и из векторного многоугольника определяем реакцию .
Рис.3.3. Кривошипно-ползунный механизм
а – схема механизма, б – начальное звено, в – группа Ассура,
г – план скоростей, д – план ускорений
Рис.3.5. К определению уравновешивающей силы
Рис.3.6. К определению уравновешивающего момента
|
|
Таксономические единицы (категории) растений: Каждая система классификации состоит из определённых соподчиненных друг другу...
Историки об Елизавете Петровне: Елизавета попала между двумя встречными культурными течениями, воспитывалась среди новых европейских веяний и преданий...
Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций...
Архитектура электронного правительства: Единая архитектура – это методологический подход при создании системы управления государства, который строится...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!