Dane |
Obliczenia |
|||
|
TEMAT: Analiza kinematyczna i kinetostatyczna mechanizmu dźwigniowego.
Zadanie 1.2. Mechanizm czworoboku przegubowego.
Wariant mechanizmu: 8
Prędkość kątowa korby:
Położenie kątowe korby:
Zgodnie z numerem i wariantem liczbowym zadania przyjęto wymiary mechanizmu i położenie jak na rysunku.
|
|||
|
Ruchliwość mechanizmu:
Podział mechanizmu na grupy strukturalne:
Człony 2, 3 tworzą grupę strukturalną klasy II (grupa jest niepodzielna na mniejsze części). Analizowany mechanizm jest mechanizmem klasy II.
|
|||
|
Analiza prędkości: Prędkość punktu B:
Podziałka prędkości, przyjęto:
Długość wektora prędkości punktu B na rysunku:
Równanie prędkości punktu C:
Równanie prędkości punktu E:
Wykreślne rozwiązanie równań przedstawiono na rys.
Analiza prędkości - plan prędkości:
Na podstawie planu obliczono:
Na podstawie planu prędkości zaznaczono zwroty prędkości kątowych członu 2 i 3.
Analiza przyspieszeń: Przyspieszenie punktu B:
Podziałka przyspieszeń, przyjęto: Długość wektora przyspieszeń punktu B na rysunku:
Równanie przyspieszeń punktu C:
Równania przyspieszeń punktu E:
Analiza przyspieszeń - plan przyspieszeń
Z planu przyspieszeń wyznaczono:
Na podstawie planu przyspieszeń zaznaczono zwroty przyspieszeń kątowych członów 2 i 3 na rys.
|
|||
|
|
|||
|
Po podstawieniu wartości liczbowych jest:
Oznaczając w równaniu (*):
Po podstawieniu
Z którego wyznaczam:
a następnie dwie wartości
Przy czym kąt
Kąt
Po różniczkowaniu pierwszego z równań (1) otrzymamy:
Obracając układ współrzędnych o kąt
Ponieważ:
Po podstawieniu danych liczbowych:
Analogicznie obracając układ współrzędnych o kąt
Ponieważ:
Po podstawieniu danych liczbowych:
W celu obliczenia przyspieszeń kątowych różniczkujemy równanie () przyjmując zgodnie z tematem
Przyspieszenie kątowe członu 3 otrzymamy obracając układ współrzędnych o kąt
Po podstawieniu danych liczbowych:
Przyspieszenie kątowe członu 2 otrzymamy obracając układ współrzędnych o kąt
Po podstawieniu danych liczbowych:
|
|||
|
|
|||
|
Szukana |
Met. wykreślna |
Met. analityczna |
SAM |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Przyjmuję wartość siły zewnętrznej
|
|||
|
Obliczam siłę bezwładności
oraz moment od sił bezwładności
|
|||
|
Równania równowagi sił zewnętrznych i reakcji działających na człony grupy strukturalnej (2; 3)
W celu wykreślnego rozwiązania równania należy wyznaczyć składowe styczne:
Po podstawieniu wartości liczbowych:
Po podstawieniu wartości liczbowych:
Analiza kinetostatyczna - wykreślne rozwiązanie równania równowagi sił. Przyjęto:
Z rysunku odczytano:
Obliczono:
Na podstawie równania równowagi sił dla członu 2 można wyznaczyć również reakcje
Analiza sił działających na człon napędzający.
Obliczenie mementu równoważącego:
|
|||
|
Dla rozpatrywanego przypadku jest:
Po podstawieniu danych liczbowych:
|