 |
Построение диаграммы перемещений
|
|
|
|
Структурное и кинематическое исследование плоско-рычажного механизма
Структурный анализ механизма
Наименование звеньев и их количество
Дана структурная схема механизма. Механизм предназначен для преобразования вращательного движения кривошипа 1 в возвратно-поступательное движение ползуна 5.
Для данного кривошипно-ползунного механизма (изображенного на 1 листе графического задания), наименование звеньев и их количество приведено в таблице 1.
Таблица 1
| Наименование звена | Буквенное обозначение звена | Действительный размер, (мм) | Чертежный размер, (мм) |
| 1. Кривошип | О1А | 200 | 40 |
| 2. Кулиса | АС | 1000 | 200 |
| 3. Ползун | В | - | - |
| 4. Шатун | СD | 500 | 100 |
| 5. Ползун | D | - | - |
| 6. Неподвижная стойка | О1О2О3 | Х1=400 X2=600 | 80 120 |
Всего звеньев 6 из них подвижных n=5
Кинематические пары и их классификации
Для данного кривошипно-ползунного механизма кинематические пары и их классификации приведены в таблице 2.
Таблица 2
| Обозначение КП | Звенья составляющие КП | Вид движения | Подвижные КП (класс) | Высшая или низшая |
| О1 | 0–1 | вращательное | P1(V) | низшая |
| А | 1–2 | вращательное | P1(V) | низшая |
| B3 | 2–3 | поступательное | P1(V) | низшая |
| О2 | 0–3 | вращательное | P1(V) | низшая |
| C4 | 2–4 | вращательное | P1(V) | низшая |
| С5 | 4–5 | вращательное | P1(V) | низшая |
| S5 | 0–5 | поступательное | P1(V) | низшая |
Всего звеньев 6 из них подвижных n=5
Степень подвижности механизма
Число степеней свободы (степень подвижности) кривошипно-ползунного механизма определяется по формуле П.Л. Чебышева:
где n – число подвижных звеньев механизма;
P1 – число одноподвижных кинематических пар.
Т.к. W=1 механизм имеет одно ведущее звено и это звено №1.
|
|
|
Разложение механизма на структурные группы (группы Ассура)
Проведенное разложение кривошипно-ползунного механизма на структурные группы (группы Ассура) приведено в таблице 3.
Таблица 3
| Группа | Эскиз группы | Звенья составляющие группу | КП в группе | Степень подвижности | Класс, порядок, модификация группы | |
| внутренние | внешние | |||||
| Ведущая группа |
О1 А
| 1–0 | О1 | А | W=1 | 1 кл. 1 вид. |
| Группа Ассура | О2
 А
B
| 2–3 | B3(2–3) | А (2–1) О2(0–3) | W=1 | II кл., 2 пор., 3 модиф. |
| Группа Ассура |  О3
D
С
| 4–5 | D4(4–5) | C (2–4) D5(0–5) | W=1 | II кл., 2 пор., 2 модиф. |
Структурная формула механизма (порядок сборки)
К механизму 1 класса, 1 вида состоящего из звеньев 0 и 1 присоединена группа Ассура II класса, 2 порядка, 3 модификации состоящая из звеньев 2 и 3. К этой группе присоединена группа Ассура II класса, 2 порядка, 2 модификации состоящая из звеньев 4 и 5.
Кинематический анализ механизма
Цель: определение положения звеньев и траектории движения их точек, определение скоростей и ускорений точек звеньев, а также определение угловых скоростей и угловых ускорений звеньев по заданному закону движения ведущего звена.
Графический метод кинематического анализа
Заключается в построении графиков перемещении, скорости и ускорения последнего звена механизма в функции от времени (построение кинематических диаграмм) и определение их истинных значений.
1.2.1.1 Построение планов положения механизма
Кинематический анализ начинаем с построения плана положения механизма. Для этого должны быть известны:
1) размеры звеньев механизма, м;
2) величина и направление угловой скорости ведущего звена 
.
Размеры звеньев механизма равны:
Выбираем масштабный коэффициент длины: 
Нулевым положением является крайнее нижнее положение ползуна 5 – начало преодоления силы F п.с.
Построенный план положения механизма представлен на листе №1 графической части курсового проекта.
|
|
|
Длина отрезков, изображающих звенья механизма на чертеже, будут равны:
Построение диаграммы перемещений
Диаграмма перемещений пятого звена является графическим изображением закона его движения.
Проводим оси координат (графическая часть, лист №1). По оси абсцисс откладываем отрезок 
, представляющий собой в масштабе 
время Т(с) одного периода (время одного полного оборота выходного звена):
Масштабный коэффициент времени:
Откладываем перемещение выходного звена по оси ординат, принимаем за нулевое – крайнее нижнее положение ползуна. Масштабный коэффициент будет равен: 
Построенная диаграмма представлена на листе №1 графической части курсового проекта.
|
|
|
