При цьому щоразу перевіряється ступінь рухливості залишився механізму.
Механізм має три рухливих ланки, з'єднаних між собою п'ятьма кінематичними парами.
Визначаємо ступінь рухливості механізму за формулою 1.1, де n=4; P5=4; P4=0
.
Це означає, що в даному механізмі повинно бути одне провідне ланка. В якості ведучого ланки приймаємо ланка 1 - кривошип. Далі розкладаємо механізм на структурні групи і, насамперед, від'єднуємо саму віддалену від провідної ланки групу Ассура, що складається з ланок 2 і 3, і трьох обертальних кінематичних пар. Ступінь рухливості цієї групи після приєднання до залишився ланці дорівнює нулю:.
Група ланок 2 і 3 (АВО2) є групою Ассура II класу.
Весь механізм є механізмом II класу. Структурна форма для даного механізму складається в порядку освіти механізму (провідна ланка і всі групи Ассура по порядку): [1]? [2; 3].
2 Кинематическое дослідження плоских механізмів
2.1 Основні завдання і методи кінематичного дослідження механізмів
Кинематическое дослідження полягає у вивченні руху окремих точок (ланок) механізму незалежно від сил, що викликають цей рух. Основними завданнями кінематичного дослідження є визначення:
а) положення всіх ланок при будь-якому миттєвому положенні провідної ланки;
б) траєкторії руху точок ланок;
в) лінійних швидкостей і прискорень точок;
г) кутових швидкостей і прискорень точок ланок.
Існує три основні методи кінематичного дослідження механізмів:
графіків (найменш точний і найменш трудомісткий);
планів (більш точний і більш трудомісткий);
аналітичний (найточніший і самий трудомісткий).
Графічний метод, заснований на побудові графіків законів руху із застосуванням графічного диференціювання, має простотою і наочністю, але має недостатню точність, тому в інженерних розрахунках застосовують графоаналітичний метод. Він дає задовільну точність, але вимагає ретельного виконання графічних робіт та дотримання масштабу.
Під масштабом мається на увазі ставлення дійсної величини, вираженої у відповідних одиницях, до довжини відрізання, що змальовує цю величину, вираженої в міліметрах. При побудові кінематичних схем і планів положень механізмів визначається масштаб довжини, що показує число метрів натуральної величини, що відповідає одному міліметру креслення, м/мм:
, (2.1)
де l O1A - дійсна довжина кривошипа, м;
О1А - довжина відрізка, який зображує кривошип на кресленні, мм.
Підставами числові значення і зробимо розрахунок за формулою 2.1:
.
При побудові планів швидкостей і прискорень на кресленні доводиться відкладати значення швидкості і прискорення в деякому масштабі. Вектор обчисленої швидкості точки, м/с, на плані швидкостей зображений у вигляді відрізка довільної довжини, мм, поділивши значення швидкості на довжину цього відрізка, знайдемо масштаб плану швидкостей, м/с? мм - 1:
. (2.2)
Аналогічно знайдемо масштаб плану прискорень, м/с2? мм - 1:
, (2.3)
де аА - обчислене значення прискорення точки А, м/с2;
- масштабне значення прискорення точки А, мм.
Справжні значення швидкості і прискорення будь-якої точки механізму одержують з їх масштабних значень шляхом множення останніх на відповідний масштаб.
2.2 Побудова планів положень механізмів
Планом положення механізму називається креслення, що зображає розташування його ланок у якийсь певний момент руху. Звідси випливає, що план положення являє собою кінематичну схему механізму, накреслену для заданого положення механізму.
Плани положень механізмів, що включають в себе двухповодковие групи, будуються методом зарубок.
Побудова плану починається з нанесення елементів нерухомого ланки (точок опор О1 і О2). Під кутом ? до лінії х - х з точки О1 проводимо вісь провідної ланки і від точки О1 відкладаємо на ній відрізок О1А, дорівнює довжині кривошипа.
Потім визначаємо положення точки В. Для цього з точки А радіусом АВ і точки О2 радіусом ВО2 робимо зарубки. На продовженні ланки О2В знаходимо положення точки С.
Для цього складемо пропорцію:
; (2.4)
2.3 Побудова траєкторії точок
Для побудови траєкторії якої-небудь точки необхідно побудувати кілька планів положень мех...
