Ім'я файлу: Лаб. раб(испр).docx
Розширення: docx
Розмір: 242кб.
Дата: 24.10.2020

МІНІСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

Одесский национальный политехнический университет
Лабораторна робота № 3

По курсу «Теоретическая и техническая механика»

«Кинематический анализ»

Выполнила студентка группы ЕМ-191

Каюк К. К.

Проверил Попель Олег Евгеньевич

Одеса – 2020

Задача: Выполнить кинематический анализ механизма (рис. 1).

1. Обозначаем все подвижные звенья и кинематические пары.


Рис. 1

Подвижные звенья: 1-5.

Входное звено – 1. Неподвижное звено(стойка) – 0



Кин. пары 5-го класса

A

B

C

D

E

M




Кин. пары 4-го класса



















N

Звенья, образующие кин. пары

0-1

1-2

2-3

3-0

4-3

4-0

4-5


Таким образом имеем: n=5; p5=6; p4=1.

Длины: мм, мм, мм, мм.


Структурный анализ механизма
Перед определением степени подвижности механизма нам нужно кинематическую пару 4-го класса заменить парами 5-го класса (рис. 2).


Рис. 2 – Новый механизм
В новом механизме мы имеем: n=5; p5=7. Мы добавили новые кинематическую вращательную пару F (4-5) и поступательную G (5-0) 5-го класса. Теперь найдем степень подвижности механизма:
W=3n - 2p5 - p4 = 3*5 – 2*7 – 0= 1.
Так как механизм может работать при одном входном звене, то из этого следует, что степень подвижности тоже должна равняться 1. Преобразование выполнено верно.

Выделяем структурные группы. В данном механизме можно выделить только одну структурную группу (рис. 3):



Рис. 3

Определим степень подвижности данной группы, в которой n=4; p5=6; p4=0:
W=3n - 2p5 - p4 = 3*4 – 2*6 – 0= 0.
Мы получили нулевую подвижность, что свидетельствует о том, что данная группа является группой Ассура. Характеристика выделенной группы : класс - 3, порядок - 3.
Продолжаем выделять структурные группы.


Рис. – 4 – Оставшийся механизм включает в себя только входное звено
Вывод: механизм 3-го класса.
План скоростей
Данный механизм состоит из одной группы Ассура. Для начала найдем скорость точки В.

.
Скорость точки В направлена перпендикулярно линии АВ. Вращение звена 1 под действием скорости точки В совпадает с направлением угловой скорости .

Теперь можем записать систему векторных уравнений для точки С для скоростей, рассматривая ее сначала как точку, движущуюся вместе с точкой В (первое уравнение), а потом вместе с точкой D (второе уравнение).
, где
Точка Е лежит на продолжении звена DC, поэтому скорость точки Е:
.
Аналогично точке С рассмотрим точку М.
, где .
Приняв масштаб для построения плана скоростей (рис. 5) (м/с)/мм и выбрав положение полюса p(a,d,n) построим план скоростей (графическое решение векторной системы уравнений).


Рис. 5 – План скоростей
Найдем скорость точки С:



Определим угловые скорости звеньев:







План ускорений
Определим ускорения.

Учитывая, что найдем скорость точки В.

Ускорение точки В направлено вдоль линии АВ (от А к В).

Теперь можем записать систему векторных уравнений для точки С для ускорений, рассматривая ее сначала как точку, движущуюся вместе с точкой В (первое уравнение), а потом вместе с точкой D (второе уравнение).
, где




Точка Е лежит на продолжении звена DC, поэтому скорость точки Е:
.
Аналогично точке С рассмотрим точку М.
, где



Приняв масштаб для построения плана ускорений (рис. 6) (м/с)/мм и выбрав положение полюса p1(a,d,n) построим план ускорений (графическое решение векторной системы уравнений).


Рис. 6 – План ускорений
Можем найти абсолютное ускорение точек С, Е, М:





Найдем угловые ускорения:





скачати

© Усі права захищені
написати до нас