середня (внутрішня)
3
1-4
обертальна В
1
V
середня (внутрішня)
4
2-3
обертальна В
1
V
середня (внутрішня)
5
3-6
поступальна П
1
V
крайня (зовнішня)
6
4-5
обертальна В
1
V
середня (внутрішня)
7
5-6
поступальна П
1
V
крайня (зовнішня)
кінематичних пар IV класу в даному механізмі немає.
У результаті:
- число кінематичних пар V класу р 5 = 7;
- число кінематичних пар IV класу р 4 = 0.
Ступінь рухливості механізму W визначається за формулою Чебишева:
W = 3n - 2p 5 - p 4
де n - число рухомих ланок,
p 5 - число кінематичних пар V класу,
p 4 - число кінематичних пар IV класу.
Одержуємо:
W = 3.5 - 2.7 - 0 = 1,
тобто механізм має одне провідна ланка - кривошип BD.
Ричажний механізм складається з механізму 1-го класу та двухповодкових груп. p> 1. Діада 4-5 (рис. 1) - шатун DE з повзуном E - являє собою двухповодковую групу другого виду, тобто діаду з двома обертальними і однієї поступальної (кінцевої) парами.
Число рухливих ланок n = 2.
Число кінематичних пар з урахуванням незадіяною, але обліковується при визначенні ступеня рухливості діади: р 5 = 3; р 4 = 0.
Ступінь рухливості діади:
W 45 = 3.2 - 2.3 - 0 = 0
2. Діада 2-3 (рис. 1) - шатун BC з повзуном C являє собою двухповодковую групу другого виду, тобто діаду з двома обертальними і однієї поступальної (кінцевої) парами.
Число рухомих ланок n = 2.
Число кінематичних пар з урахуванням незадіяною, але обліковується при визначенні ступеня рухливості діади: р 5 = +3, р 4 = 0.
Ступінь рухливості діади 2-3:
W 23 = 3.2 - 2.3 - 0 = 0
3. Механізм 1-го класу (Рис. 1) - провідне ланка 1 (кривошип BD), поєднане шарніром A з нерухомою стійкою 6.
Число рухомих ланок n = 1.
Кінематичні пари в точках B і D враховані в диадах 4-5 і 2-3.
Число кінематичних пар: р 5 = +1; р 4 = 0.
Ступінь рухливості механізму 1-го класу:
W 1 = 3.1 - 2.1 - 0 = 1
1.2 Побудова кінематичної схеми і планів можливих швидкостей
Визначаємо бракуючий розмір механізму - хід поршня. Для кривошипно-ползунного механізму без ексцентриситету хід поршня:
Н = 2l 1 = 2 в€™ 0,1 = 0,2 м.
Будуємо кінематичну схему механізму для дванадцяти равноотстающіх положень кривошипа в масштабі Ој l = 0,002 м/мм. Крайнє верхнє положення т. У кривошипа, відповідне верхньому мертвому положенню поршня 3, ухвалюється за вихідне і йому присвоюється номер В«0В».
Плани можливих швидкостей для дванадцяти положень механізму будуються на підставі векторних рівнянь:
В В
та умови, що напрямки швидкостей точок С і Е збігаються із віссю циліндрів. p>, ,, - вектори абсолютних швидкостей точок С, В, Є. і D, а й - вектори швидкостей точки З відносно точки В і крапки Е відносно точки D, причому і.
Побудова планів почнемо, задавшись довжиною векторів V B = V D = 50 мм, однаковою для всіх положень механізму.
1.3 Приведення сил і мас. Визначення розмірів маховика
Визначимо момент інерції маховика і його розміри за методом Мерцалова, використовуючи теорему про зміну кінетичної енергії і роблячи попередньо приведення сил і мас до початкового (Першому) ланці механізму. p> Побудуємо індикаторну діаграму у масштабі:
МПа/мм,
де Р max - максимальний тиск в циліндрі, МПа;
р max - максимальна ордината індикаторної діаграми в мм.
Зовнішні сили і моменти, що діють на ланки механізму: сили тиску газів на поршні: Р Д3 і Р д5 ; сили тяжіння ланок:
G 2 = G 4 = gm 2 = 10.15 = 150 H;
G 3 = G 5 = gm 3 = 10.12 = 120 H,
приведений момент опору М З пр = const, величина якого поки невідома. Максимальне зусилля на поршень:
Р д