на плані прискорень направляють наступним чином:.
Відповідно до рівняннями (14) з кінця вектора, тобто точки а, на плані прискорень проводять вектор паралельно лінії АВ в напрямку до полюса обертання - точці. Далі з кінця вектора проводять перпендикуляр - лінію дії.
У другому векторному рівнянні (14) вектор, тому з полюса прискорень проводять вектор паралельно лінії в напрямку до точки. Перетин ліній дій дотичного прискорення і прискорення визначає положення точки в на плані прискорень.
Для нанесення на план прискорень точок центрів тяжіння, можна скористатися теоремою подібності. Наприклад, для точки - центра ваги ланки 5 - можна скласти пропорцію:
(25)
і отриманий відрізок відкласти з полюса в напрямку до точці.
План прискорень дозволяє визначити лінійне прискорення будь-якої точки на всякому ланці,, використовуючи наступні формули:
(26)
В
Побудувавши план лінійних прискорень, можна визначити кутові прискорення,, ланок механізму:
(27)
Таблиця 3: дані для побудови прискорень механізмів голки і нітепрітягивателя
В
В В В В В
11
0,54
3,4
64
106
0,028
1
2,9
1,9
43
70
0,058
2
45,4
2
64
106
0,008
В
4 Силовий аналіз механізму
В
Силовий аналіз виконується з метою визначення зусиль між ланками в кінематичних парах і зрівнює сили і моменту на головному валу. Ці завдання мають велике практичне значення. На підставі першого завдання вирішується питання про коефіцієнті корисної дії машини, друге завдання дозволяє визначити необхідну потужність двигуна для приведення в дію машини.
Силовий аналіз необхідний для розрахунку міцності ланок, кінематичних пар і станин механізмів або машин при їх проектуванні.
Силовий аналіз проводять у порядку, зворотному кінематичному аналізу, тобто починають з найбільш віддалених від ведучого ланки структурних груп і закінчують структурної групою першого класу, що складається з стійки і ведучого ланки, тобто кривошипа.
Початком силового аналізу є визначення сил, діючих на ланки механізмів. Такими силами є сили ваги ланок, сили корисного опору, сили інерції та інші зовнішні сили.
Сили тяжкості зазвичай визначаються зважуванням ланок. Ці сили прикладаються в центрах ваги ланок. Сили корисного опору залежать від виконуваного технологічного процесу. Вони встановлюються експериментально і прикладаються в робочих точках механізму. p> Сили інерції розраховуються за формулою
, (28)
де m - маса ланки, г;
- прискорення центра ваги ланки,.
В
Сили інерції прикладені в центрі ваги ланки і спрямовані в бік, протилежний його прискоренню.
Якщо ланка знаходиться в складному (плоскопаралельному) русі, то одночасно виникає сила інерції, спрямована проти прискорення центра ваги, і момент пари сил інерції, спрямований проти кутового прискорення ланки.
Ця сила і момент замінюються однією результуючою силою інерції, що дорівнює добутку маси ланки на прискорення її центра ваги і прикладеної в деякій точці k.
Положення точки k, до якої прикладена результуюча сила інерції, визначає плече h, величина якого обчислюється за формулою
, (29)
де Мu - момент сил інерції
Is - момент інерції ланки щодо осі, що проходить через центр тяжіння ланки; для стержня постійного перетину;
(30)
- довжина ланки, м;
- кутове прискорення ланки,В ; p> m - маса ланки, кг;
- прискорення центра ваги ланки,.
В В
Підставами числа в (30) формулу:
В В
Підставимо все в (29) формулу:
В
Для виконання силового аналізу будують схему механізму в певному масштабі довжин, мм/мм, м/мм, і прикладають у відповідних точках ланок діючі сили. Після цього приступають до визначення реакцій в кінематичних парах. Для швейних машин силовий аналіз, як правило, виконують без обліку сил тертя. Їх враховують при визначенні моменту рушійних сил, вводячи коефіцієнт, що дорівнює 1,2-1,4.
