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: