Типы сооружений для обработки осадков: Септиками называются сооружения, в которых одновременно происходят осветление сточной жидкости...
Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Топ:
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...
Проблема типологии научных революций: Глобальные научные революции и типы научной рациональности...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Интересное:
Берегоукрепление оползневых склонов: На прибрежных склонах основной причиной развития оползневых процессов является подмыв водами рек естественных склонов...
Лечение прогрессирующих форм рака: Одним из наиболее важных достижений экспериментальной химиотерапии опухолей, начатой в 60-х и реализованной в 70-х годах, является...
Отражение на счетах бухгалтерского учета процесса приобретения: Процесс заготовления представляет систему экономических событий, включающих приобретение организацией у поставщиков сырья...
Дисциплины:
2022-10-05 | 21 |
5.00
из
|
Заказать работу |
|
|
Рассмотрим заданное положение механизма.
ЗнаяположенияточекS1,S2,S3,S4,S5напланахускорений,определимсилыинерциизвеньевпо следующейформуле:
где m𝑖– масса i-го звена, кг;
𝑎S𝑖- ускорение центра масс i-го звена, м/с2.
Знак «-» указывает на то, что вектор силы инерции Fu𝑖направленпротивоположновекторуускорения𝑎s𝑖.
Результаты расчетов приведены в таблице3.2.
Момент силы инерции звеньев определим поформуле:
гдеIS𝑖 –моментинерцииi-гозвенаотносительнооси,проходящейчерезцентрмасс,кг∙ м2;
𝜀𝑖– угловое ускорениеi-го звена, рад/с2.
Знак «-» указывает на то, что момент силы инерции Ми𝑖направлен противоположно угловому ускорению 𝜀𝑖.
В заданном положении звено 5 совершает рабочий ход, и на него действует сила сопротивления:
Определим веса звеньев механизма поформуле:
G𝑖= m𝑖𝑔,
где m𝑖– масса i-го звена, кг;
𝑔– ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.
Результаты расчетов приведены в таблице3.2.
Таблица 3.2 – Результаты расчетов, необходимые для кинетостатическогоанализа
№ звена | Масса звена m𝑖, кг | Момент инерции звена IS𝑖, кг∙м2 | Вес звена G𝑖, Н | Вектор ускорения центра масс 𝑝𝑎𝑠𝑖,мм | Ускорение центра масс𝑎𝑠𝑖, м/с2 | Сила инерции Fu𝑖,Н | Момент сил инерции Мu𝑖, Н·м | Сила полезного сопротивления FC,Н |
1 | 4 | 0,005 | 39,24 | 37,01 | 14,80 | 59,216 | 0 | - |
2 | 6 | 0,106 | 58,86 | 63,71 | 25,48 | 152,9 | 8,131 | - |
3 | 2,5 | 0,032 | 24,53 | 40,45 | 16,18 | 40,45 | 2,590 | - |
4 | 3 | 0,563 | 29,43 | 55,53 | 22,21 | 66,636 | 9,515 | - |
5 | 2 | - | 19,62 | 40,43 | 16,17 | 32,344 | - | 2500 |
3.2 Определение уравновешивающей силы методом планов сил Н.Г.Бруевича
Силовой расчет механизма методом планов сил сводится копределению уравновешивающей силы путем последовательного расчета реакций в кинематическихпарах механизма. Определение реакций в кинематических парах начинаем с анализа последней(считая от ведущего звена) присоединенной группы, затем последовательно переходим кследующей группе и заканчиваем силовой расчет анализом ведущего звена. Порядок силовогорасчета рассмотрим для заданного положениямеханизма.
|
Решение данной задачи начинается с рассмотрения группы, состоящей из ползуна 5и шатуна 4. Составляем общее уравнение равновесия всей группы, приравнивая к нулювекторную сумму всех сил, действующих нагруппу:
В данном уравнении неизвестны величина R05, величина и линия действия силы R34.
Чтобы определить реакцию R34, действующую в паре В, разложим ее на две составляющие:
Тогда
Составляем уравнение моментов всех сил, действующих на звено 4, относительно точкиС:
где ВC– отрезок, взятый с плана положений механизма длягруппы 4, 5. Выразив из уравнения и подставив значения,получим:
Сила известна по направлению, она параллельна оси звенаBС, а сила перпендикулярна к линии СС0 поступательнойпары.
Дляопределениявеличинсил и строимплансил.Задаемсямасштабомпланасил 𝜇=15 искладываемвекторысилвпорядке,указанномвуравнении.Затемчерезначало вектора проводим прямую, параллельную линии действия реакции , а через конец вектора – прямую, параллельную линии действия . Точка пересечения этих прямыхопределит началовекторасилы иконечнуюточкувекторасилы .Соединив началовектора с конечной точкой вектора , получим полную реакцию в паре 4 –5. Реакцию в паре 4 – 5 определяем из условия равновесия шатунаCВ:
Чтобы решить данное уравнение, достаточно на построенном плане сил конец вектора соединитьсначаломвектора .Этоибудетискомыйвектор .
Результаты вычислений приведены в таблице3.3.
Таблица 3.3 – Результаты силового расчета группы, состоящей из звеньев 4,5
|
Обозначениесилы | Длина вектора,мм | Величина силы, Н |
175,68 | 2635,2 | |
175,69 | 2635,35 | |
45,09 | 676,35 | |
174,4 | 2616 |
Рассмотрим группу, состоящую из звеньев 2 и 3. На звенья этой группы, кромесилы тяжести G3, G2исилыинерцииFu2,Fu3действуютещереакцииR43,R03иR12.
РеакцияR43приложенавточке ВиравнаповеличинесилеR34,нопротивоположно ей направлена. Реакция R03проходит через центр шарнира О2она неизвестна ни повеличине, ни по направлению. Реакция R12прикладывается в центре вращательнойпары𝐴.
Чтобы определить реакцию R12, действующую в паре А, разложим ее на две составляющие:
Чтобы определить реакцию R03, действующую в паре О2, разложим ее на две составляющие:
Величина силы определяется из уравнения моментов всех сил действующих на звено 2 относительно точки B.
откуда
Величина силы определяется из уравнения моментов всех сил действующих на звено 3 относительно точки B.
откуда
Реакцию в паре 2 – 3 определяем из условия равновесия шатунаАВ:
Строим план сил для диады 2-3. Масштабный коэффициент диады: ;
Результаты расчетов представлены в таблице 3.4.
Таблица 3.4 - Результаты силового расчета группы, состоящей из звеньев 2,3
Обозначениесилы | Длина вектора,мм | Величина силы, Н |
R12 | 192,48 | 2887,2 |
R03 | 195,39 | 2930,85 |
R23 | 194,22 | 2913,3 |
Рассмотрим равновесие ведущего звена – кривошипа 1. Условие равновесия для кривошипа запишется следующимобразом:
ВданномуравнениинеизвестнавеличинасилыFу, величинаи линия действия силы R01. Чтобы определить реакцию R01в шарнире 𝑂, разложим ее на две составляющие:
Составим уравнение моментов всех сил, действующих на звено 1, относительноточки 𝐴.
Тогда условие равновесия для кривошипа 1 запишется:
Решаем графически уравнение, построив план сил. Из начала вектора проводимлинию действия силы , параллельную кривошипу 1, а из конца вектора проводимлиниюдействия силы , перпендикулярную к кривошипу 1. Пересечение двух линийопределяетположениеконца вектора и начало вектора = . Масштабный коэффициент сил для данной группы ;
Результаты вычислений приведены в таблице3.5.
Таблица 3.5 – Результаты силового расчета ведущегозвена
Обозначениесилы | Длина вектора,мм | Величина силы, Н |
51,42 | 771,3 | |
185,67 | 2785,05 |
|
|
|
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Индивидуальные и групповые автопоилки: для животных. Схемы и конструкции...
Особенности сооружения опор в сложных условиях: Сооружение ВЛ в районах с суровыми климатическими и тяжелыми геологическими условиями...
Кормораздатчик мобильный электрифицированный: схема и процесс работы устройства...
© 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!