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:

Расчет трудоемкостей и объема работ авторемонтного предприятия
Программа ремонтного предприятия предусматривает выполнение ремонта машин, дополнительных работ и работ для собственных нужд. Программа ремонта определяет тип предприятия, метод и технологический процесс ремонта машин. Программа ремонта выражается количеством и номенклатурой машин и определяется ра ...

История образования и развития пассажирского транспорта Республики Карелия
С самого начала заселения, в Карелии была единственная связь – водная, по системе Онежского озера, Свири, Ладожского озера и Невы, а также система Белого моря. Позже все нужные товары и материалы доставлялись водным путем через строившийся Петербург или Архангельск. Дорог практически не было, а те, ...

Определение степени подвижности плоского механизма
Степень подвижности плоских механизмов определяется по формуле П. Л. Чебышева: W = 3n – 2P5 – P4 (1.1) где: W – степень подвижности механизма; n – число подвижных звеньев механизма; P5 – число кинематических пар пятого класса; P4 – число кинематических пар четвертого класса. Степень подвижности мех ...