p>
M і4=J s4 *? 4 (21)
Де J s2 і J s4 - моменти інерції ланок 2 і 4 відповідно, кг/м 2
Після підстановки числових значень в формули (20-21), маємо:
М і2=0,002 * 25947=129,7 Нм
М і4=0,002 * 25947=129,7 Нм
3.2 Визначення врівноважуючих сил і моменту
На другому етапі силового аналізу визначимо уравновешивающие сили F ура і F УРС, Н, які прикладені відповідно до точок А і С перпендикулярно кривошипа 1 механізму в заданому положенні. Сила F ура врівноважує контур механізму ОАВ, а сила F УРС врівноважує контур механізму ОСD.
Для визначення цих сил будуємо повернений на 90 ° у бік обертання кривошипа план швидкостей і у відповідних точках плану прикладаємо діючі на механізм сили і моменти сил, певні за величиною і напрямком на першому етапі силового аналізу.
Для першого контуру механізму ОАВ з точки в повернутого плану швидкостей проводимо в довільному масштабі вектори, які відображатимуть сили F рл і F і3, які спрямовані в одну сторону паралельно горизонтальній осі. Також з точки в відкладаємо вектор сили тяжіння повзуна G 3, спрямований вертикально горизонтальній осі. З точки S 2 відкладаємо вектор сили F і2 паралельно прискоренню а s2, але у зворотному напрямку, і вектор сили тяжіння G 2 вертикально вниз. До точки а прикладаємо врівноважуючу силу F ура, яка перпендикулярна вектору ра і невідома за величиною. Момент інерції М і2, діючий на ланку АВ, відображений на повернутому плані швидкостей стрілкою в напрямку зворотному напрямку кутового прискорення? 2.
Щоб визначити врівноважуючу силу F ура, складемо рівняння моментів сил щодо полюса р повернутого плану швидкостей:
? М р (F i)=F ура * ра - (F рл + F і3) * рв - F і2 * h fі2 - G 2 * h G2 + M і2/? l=0 (22)
Де h fі2, h G2 - плечі відповідних сил, які визначаються графічно шляхом вимірювання перпендикулярів, відновлених до напрямів дії цих сил;
? l - коефіцієнт, що визначає масштаб вимірювань з повернутого плану швидкостей.
При складанні рівняння (22) враховується, що момент, який спрямований за годинниковою стрілкою, має знак мінус, а проти годинникової стрілки - знак плюс.
У рівнянні момент від сили інерції М і2 розділений на масштабний коефіцієнт ? l, щоб привести значення моменту від дійсної величини до загальної розмірності Н/мм у встановлений масштаб плану. При цьому масштабний коефіцієнт визначається за формулою:
? l=L AB/ab (23)
де L AВ - довжина ланки АВ, м
ab - довжина відрізка, що відображає ланка АВ на повернутому плані швидкостей.
Після підстановки чисельних значень в рівняння (23) маємо:
? l=0,17/41=0,0042 м/мм
З рівняння 22 визначаємо величину сили
F ура=((F рл + F і3) * рв + F і2 * h fі2 + G 2 * h G2 - M і2/?)/ра (24)
Підставляючи числові значення, отримуємо:
F ура=((7065 + 2779) * 31 + 2525 * 13 + 3,3 * 25-129,7/0,0042)/50=6144 Н
Якщо величина врівноважує сили F ура має знак мінус, то це означає, сто сила спрямована в протилежний бік від обраного напрямку при складанні рівняння.
Для визначення врівноважує сили F УРС другого контуру проводимо аналогічні побудови на повернутому плані швидкостей, відповідному другому контуру механізму. При цьому враховуємо, що в даному положенні напрям сили F рп протилежно напрямку сили F і5.
Після того як докладені всі сили і моменти, що діють на другий контур механізму, складемо рівняння моментів сил щодо полюса повернутого плану швидкостей:
? М р (F i)=F УРС * рс - (F рп + F і5) * Рd - F і4 * h fі4 - G 4 * h G4 + M і4/? l=0 (25)
З рівняння (25) визначаємо величину сили F УРС:
F УРС=((F рп - F і5) * Рd + F і4 * h fі4 + G 4 * h G4 -M і4/? l)/рс (26)
Підставляючи числові значення в рівняння, маємо:
F УРС=(1865 * 31-2779 * 31 + 2525 * 13 + 3,3 * 25-129,7/0,0042)/50=- 526 Н
Знак мінус показує, що сила повинна бути спрямована в протилежний бік.
3.3 Визначення реакцій в кінематичних парах механізму
На третьому етапі силового аналізу знаходимо невідомі реакції в кінематичних парах механізму. Для цього скористаємося методом поздовжніх реакцій і побудуємо в установленому масштабі замкнутий в...
