24 luty 07 (66)

Dane są masy członów m_ł = m₃ =1 kg, m₂ =2 kg umieszczone w środkach mas 8-1,82,83 oraz długości /_r = 0,2m, Sj = 0,7 m, l₂ = 0,4m, s₂=0,2m. Należy przeprowadzić całkowite statyczne wyrównoważenie mechanizmu, wprowadzając odpowiednie masy korekcyjne (przeciwciężary).

Rozwiązanie

Dla statycznego całkowitego wyrównoważenia mechanizmu korbowo-suwa-kowego niezbędne jest, aby jego środek masy w trakcie ruchu mechanizmu pozostawał nieruchomy. W przypadku tego mechanizmu oznacza to, że jego środek masy powinien znajdować się w punkcie A. Przeniesienie środka masy do nieruchomego punktu A uzyskamy po wprowadzeniu dodatkowych mas tzw. mas korekcyjnych (przeciwciężarów), co przedstawiono na rysunku 3.87.

m

Rys. 3.87. Wyrównoważanie całkowite mechanizmu korbowo-suwakowego

Krok pierwszy polega na sprowadzeniu środków mas członów 2 i 3 do punktu B poprzez umieszczenie na przedłużeniu członu 2 masy korekcyjnej m_k2 na promieniu r_k2.

W celu obliczenia współrzędnych środka ciężkości mas m₂,m₃ oraz m_k2 wygodnie jest przyjąć układ współrzędnych w ten sposób, aby początek układu znajdował się w punkcie, do którego chcemy sprowadzić środek ciężkości układu mas (czyli punkt B), oś Bx₂ winna pokrywać się z osią członu, natomiast By₂ powinna być do niej prostopadła. Wtedy współrzędna y_s środka masy równa jest zero. Współrzędna x_s również ma być równa zero, co pozwala na zapisanie warunku zerowania się momentu statycznego S_y2

n

S_y2 = £m_ix_i = -m_k2r_k2 + m₂s₂ + m₃l₂ = 0

(P3.133)

216