Теория машин и механизмов

Откладываем их последовательно в масштабе µf = 5 Н/мм. Реакция R32 замкнет этот многоугольник. Модуль ее равен:

R54= R54· µf = 112,6 · 20 =2252 Н.

Переходим к расчету группы звеньев 2−3. Приложим к этим звеньям все известные силы: G3, Ми3 G3, R4−3. Действие звена 1 и стойки 0 заменяем неизвестными реакциями R1,3 (действует перпендикулярно О2В) и R03.

Вначале определяем величину реакции R13 из суммы моментов всех сил, действующих на звенья 3, :

Откуда

Реакции Rτ03 и Rn03 определим построением силового многоугольника, решая векторное уравнение равновесия звена 2:

R13 + G3 + R4−3+ Rn03 + Rτ03=0.

Построение плана сил. Из произвольной точки, А в масштабе µf = 50 Н/мм откладываем последовательно все известные силы R23, G3, R4−3, перенося их параллельно самим в план сил. Далее через конец вектора R43 проводим линию, параллельную оси BО2 до пересечения с прямой, проведенной из начала вектора R23 параллельно оси звена АО2. Точка пересечения этих прямых определит модули реакций R03. Итак,

R03= R03· kf = 63,3 · 50 =3165 Н;

Силовой расчет входного звена.

Прикладываем к звену 1 все известные силы: R31, G1. А также пока еще неизвестную уравновешивающую силу Fy, которая является действием привода на звено О1А. Так как ω1= const, то и Mu1= 0. Вначале из уравнения моментов всех сил относительно точки О определяем Fy.

откуда .

В шарнире О со стороны стойки 0 на звено 1 действует реакция R01 которую определяем построением многоугольника сил согласно векторному уравнению R31+Fy+G1+R01=0. Откладываем последовательно 3 известные силы Fy, R31, G1, в масштабе kf = 20 Н/мм. Соединив конец G1 с началом Fy, получим реакцию R01.

R01= R01· kf = 14,6 · 20 =342 Н.

Определение уравновешивающей силы по методу Жуковского.

Строим для положения 3 в произвольном масштабе повернутый на 90° план скоростей. В одноименные точки плана переносим все внешние силы (без масштаба), действующие на звенья механизма, а том числе и силу Fy.

Моменты сил инерции заменяем парами сил:

Составляем уравнение моментов всех сил относительно полюса р плана скоростей, беря плечи сил по чертежу в мм

Расхождение результатов определения уравновешивающей силы методом Жуковского и методом планов сил равно:

Δ=(739,3 —751,3)/751,3 • 100% = 1,8%.

1. Артоболевский И. И. Теория механизмов и машин. — М.: Наука, 1975

2. Левитский Н. И. Теория механизмов и машин. — М.: Наука, 1990.

3. Теория механизмов и машин /Фролов ВФ. и др. — М. Высшая школа, 1987.