Задача №123.
Выполнить кинематический анализ рычажного механизма, представленного на рис. 6.7, а. Построить планы скоростей механизма для двух положений и для одного положения план ускорений.
Размеры звеньев:


Угловая скорость кривошипа , а ускорение
.


Решение:
- Положения механизма, для которых будем строить планы скоростей, представлены на рис. 6.7, а и 6.8, а.
- Построение плана скоростей для параллельного положения механизма (рис. 6.7, а).
Скорость точки начального звена

и направлена в сторону
.
Выбираем масштабный коэффициент


Для определения скорости точки рассмотрим структурную группу (2,3).

при этом

С другой стороны,

причём

Решая два последних уравнения графически, найдём точку :

Скорость точки найдём на основании теоремы подобия:

Угловая скорость звена 2:

Угловая скорость звена 3:

Для определения направления угловых скоростей переносим векторы относительной скорости
в точку
и наблюдаем, в какую сторону
поворачивает звено 2(3) относительно точки
.
Построенный план скоростей представлен на рис. 6.7, б. Для построения плана скоростей для 2-го положения механизма (рис. 6.8, а) воспользуемся теми же формулами:

масштабный коэффициент скоростей



Скорости и
найдём, как и раньше, из графического решения аналогичных уравнений.


Скорость точки найдём, используя теорему подобия:

Угловые скорости звеньев:

Направление угловых скоростей определяется аналогично. Искомая схема скоростей представлена на рис. 6.8, б.
- Для построения плана ускорений воспользуемся 1-м положением механизма (см. рис. 6.7, а). Ускорение точки
начального звена

Причём направлено вдоль
от
к
, а
в сторону
.
Масштабный коэффициент ускорений выбираем равным


Ускорение точки найдём на основании теоремы о сложении ускорений в сложном движении:


кориолисово ускорение.
— относительное ускорение;
.

Кроме того,

где

В результате совместного графического решения двух уравнений, составленных для нахождения ускорения точки , получаем

Ускорение точки определяем на основании теоремы подобия:

Угловые ускорения звеньев 2 и 3 соответственно

Искомый план ускорений представлен на рис. 6.7, в.
Эта задача с решением взята со страницы решения задач по предмету «прикладная механика»:
Решение задач по прикладной механике
Возможно эти страницы вам будут полезны: