Akademia Górniczo-Hutnicza

im. Stanisława Staszica

WYDZIAŁ INŻYNIERII MECHANICZNEJ I ROBOTYKI

Teoria maszyn i mechanizmów

Temat zadania: 7A

Analiza mechanizmu korbowo - suwakowego

Latacz Andrzej

grupa 7

Symboliczny zapis struktury i parametrów projektowanego mechanizmu.

1. Synteza strukturalna i geometryczna mechanizmu.

1. Schemat ideowy zbudowany na podstawie symbolicznego zapisu struktury i parametrów łańcucha kinematycznego.

2. Ograniczenia geometryczne (graniczne położenia mechanizmu).
   

Prawidłowego działanie mechanizmu uzależnione jest od odpowiedniego doboru długości jego członów. Mając to na uwadze, przyjmuję następujące wymiary mechanizmu.

|AB|=0,3m

|CG|=1m

|GE|=|BF|=0,1m

Punkt A jest położony o 45mm od punktu D.

Przymuję dane do obliczeń:

φ₁=45º

ω₁=10[1/s]

1.3 Ruchliwość i klasa mechaniczna mechanizmu.

Ruchliwość mechanizmu określamy (układ płaski):

w=3n-p₄-2p₅

gdzie:

n=3 - liczba ruchomych członów

p₄=0 - ilość par kinematycznych klasy 4

p₅=4 - ilość par kinematycznych klasy 5

w=3*3-0-2*4=1

Określenie klasy mechanicznej mechanizmu:

Człon napędzający

Grupa strukturalna:

w=3n-p₄-2p₅

w=3*2-0-2*3=0

Klasa grupy strukturalnej:

kl=0,5n+1

kl=0,5*2+1=2

Mechanizm składa się z członu napędzającego (1) i grupy strukturalnej (2,3) klasy drugiej, jest zatem mechanizmem klasy drugiej.

Nazwa strukturalna: mechanizm korbowo - suwakowy.

2. Analiza kinematyczna mechanizmu

1. Metoda grafoanalityczna.

Schemat został wykonany w programie AutoCad w podziałce.

Analiza prędkości

Przyjmuję podziałkę do analizy prędkości:

Plan prędkości został wykonany w programie AutoCad w podziałce.

V_A=0

V_B2=ω₁*|AB|=10*0,3=3m/s

V_B2'= V_B2/k_V=60mm

Z rysunku odczytuje wartości prędkości w skali:

V_B2B3'= 42,38mm

V_B3'= 42,38mm

Po pomnożeniu prze podziałkę otrzymujemy wartości prędkości:

V_B2B3= V_B2B3'*k_V=2,12m/s

V_B3= V_B3'*k_V=2,12m/s

Znając prędkość kątową członu 1 jesteśmy w stanie znaleźć prędkość punktu S₁.

V_S1=ω₁*|AS₁|=10*0,15=1,5m/s

Prędkości punktów charakterystycznych:

V_S1=1,5m/s

V_B2= V_F=3m/s

V_B3= V_C= V_E= V_S2= V_B2B3= 2,12m/s

6

---