Структурный анализ механизма

Контрольная работа №2

«Прикладная механика»

Вариант 29.3

 

 

Выполнил

студент гр. УД-22

Шантор И.С.

 

20012

Содержание

 

ЗАДАНИЕ

СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА

КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА.

Построение планов положений.

Построение кинематических диаграмм.

Определение скорости и ускорения ведомого звена в исследуемом положении при помощи диаграмм

Построение плана скоростей для исследуемого положения и определение соответствующих кинематических параметров

Построение плана ускорений для исследуемого положения и определение соответствующих кинематических параметров

Сравнение результатов, полученных разными методами

ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА

Определение сил приложенных к звеньям механизма.

Расчёт уравновешивающей силы при помощи “вспомогательного рычага” Жуковского.

Определение потребной мощности двигателя в исследуемом положении механизма

ЗАДАНИЕ

 

Расчетные данные:

Длины звеньев механизма:

lО1А=40 мм; lAB=125 мм; lBC=60 мм; lO2B=90 мм; lCD=70мм; lDE=100мм;

X1=120 мм; Y1=20 мм; Y2 =100мм;

Частота вращения: n=1250 об/мин.

Удельная масса звеньев: q=15 кг/м.

Сила сопротивления движению ведомого звена: Fсопр=1,5n1 =1875Н.

 

Рис.1. Кинематическая схема механизма.

 

СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА

 

Произведём структурный анализ механизма:

 

Рис.2. Кинематическая схема механизма.

 

Определим степень подвижности механизма по формуле:

=3n-2pн-pв,

 

где n- число подвижных звеньев;

pн- число низших кинематических пар;в- число высших кинематических пар;

Для данного механизма имеем: n=5; pн=7; pв=0;

тогда

,

Таким образом, механизм имеет одну степень свободы.

Разбиваем механизм на группы Ассура (рис.3).

 

 

Определяем ведомое и ведущее звено:

звено 1 - ведущее;

звено 5 - ведомое;

все остальные звенья - промежуточные.

Определяем класс механизма:

так как класс механизма определяется наивысшим классом, входящей в него группы Ассура, то из кинематической схемы механизма (рис.3) мы видим, что данный механизм имеет второй класс.

Определяем формулу строения механизма:

Механизм имеет следующую формулу строения:

ГАI+ГАII+ГАII.

 

КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА

 

3.1 Построение планов положений

 

Отрезок, изображающий на чертеже длину кривошипа O1A принимаем равным 40 мм.

Строим кинематическую схему механизма в масштабе:

 

 

где µ-масштаб плана положения;O1A- действительная длина O1A (м);

O1A - длина звена O1A на кинематической схеме в (мм).

 (м/мм)

Методом засечек строим 12 планов положения механизма.

 

Сравнение результатов, полученных разными методами

 

Определим расхождения в значениях скорости и ускорения точки D по диаграмме и по методу планов.

Из диаграммы скоростей

Из плана скоростей

 

 

Расхождение:

Из диаграммы ускорений

Из плана ускорений

 

 

Расхождение:

 

ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА

 

Контрольная работа №2

«Прикладная механика»

Вариант 29.3

 

 

Выполнил

студент гр. УД-22

Шантор И.С.

 

20012

Содержание

 

ЗАДАНИЕ

СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА