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:

Прием и размещение рефрижераторных контейнеров на судне
Перед погрузкой контейнеров на судно ответственный представитель судового экипажа должен проверить: - наличие требуемых сопроводительных документов; - техническое состояние контейнеров, наличие и исправность пломб; - работу холодильной установки, установку термостата; - установившийся режим внутри ...

Выбор прототипа двигателя
В качестве прототипа принимаем техническую характеристику двигателя автомобиля ЗИЛ ММЗ 4413 с колесной формулой 4x2. Двигатель: дизельный, рабочий объем цилиндров – 8,74, степень сжатия 18,5, мощность 110 кВт при 3200 об/мин, крутящий момент 402 Нм при 1900 об/мин. Зависимость текущих значений эффе ...

Летные характеристики самолета Як-40 для варианта нагружения
Максимальная взлетная масса твзл, кг 16100 Максимальная посадочная масса тпос, кг 15000 Максимальная масса топлива т Тмах, кг 4000 Площадь крыла S, м2 70 Размах крыла (реальный) l, м 25,0 Длина средней аэродинамической хорды bсах, м 2,97 Диаметр фюзеляжа dф, м 2,4 Предельно передняя эксплуатационна ...