Основные задачи и методы кинематического исследования механизмов

Кинематическое исследование состоит в изучении движения отдельных точек (звеньев) механизма независимо от сил, вызывающих это движение. Основной задачей кинематического исследования является определение:

1. положения всех звеньев при любом мгновенном положении ведущего звена;

2. траектории движения точек звеньев;

3. линейных скоростей и ускорений точек звеньев;

4. угловых скоростей и ускорений точек звеньев.

Существует три основных метода кинематического исследования механизмов:

графиков (наименее точный и наименее трудоемкий);

планов (более точный и более трудоемкий);

аналитический (самый точный и самый трудоемкий).

Графический метод, основанный на построении графиков законов движений с применением графического дифференцирования, обладает простотой и наглядностью, но имеет недостаточную точность, поэтому в инженерных расчетах применяют графоаналитический метод. Он дает удовлетворительную точность, но требует аккуратного выполнения графических работ и соблюдения масштаба.

Под масштабом подразумевается отношение действительной величины, выраженной в соответствующих единицах, к длине отрезка, изображающего эту величину, выраженной в миллиметрах. При построении кинематических схем и планов положений механизмов определяется масштаб длины, показывающий число метров натуральной величины, соответствующей одному миллиметру чертежа, м/мм:

, (2.1)

где – действительная длина кривошипа, м;

О1А – длина отрезка, изображающего кривошип на чертеже, мм.

При построении планов скоростей и ускорений на чертеже приходится откладывать значения скорости и ускорения в некотором масштабе. Вектор вычисленной скорости точки , м/с, на плане скоростей изображен в виде отрезка произвольной длины, мм, поделив значение скорости на длину этого отрезка, найдем масштаб плана скоростей, м/с × мм-1:

. (2.2)

Аналогично найдем масштаб плана ускорений, м/с × мм-1:

(2.3)

где: аА – вычисленное значение ускорения точки А, м/с2;

– масштабное значение ускорения точки А, мм.

Истинные значения скорости и ускорения любой точки механизма получают из их масштабных значений путем умножения последних на соответствующий масштаб.

Популярное на сайте:

Предвычисление приливов
Безопасность плавания судов в морях с приливами требует постоянного учета влияния приливо-отливных явлений. С этой целью во время подготовки перехода необходимо рассчитать высоту и время наступления полных и малых вод в районе плавания у берегов. Неверные расчеты по предвычислению приливов или прен ...

Выбор основных параметров силовой установки и вспомогательного оборудования локомотива
где: - масса локомотива (принимается предварительно, исходя из предложения об использовании, например, односекционного локомотива), - ускорение свободного падения Определяем массу состава пассажирского поезда где: - годовой пассажиропоток ; - масса пассажирского вагона; - число пар пассажирских пое ...

Техника безопасности и производственная санитария
Требования техники безопасности при техническом обслуживании и ремонте автомобилей При техническом обслуживании и ремонте автомобилей необходимо соблюдать требования соответствующих государственных стандартов, Санитарных правил организации технологических процессов и гигиенических требований к прои ...