Теория механизмов и машин. Кинематический анализ механизмов

Сентябрь 6, 2022

Главная
Алгебра
Теория механизмов и машин. Кинематический анализ механизмов

Содержание

2. Основные задачи кинематического анализа механизмов Определение положений звеньев, включая и определение траекторий отдельных точек звеньев Определение
3. Кинематический анализ состоит в определении движения звеньев механизма по заданному движению начальных звеньев. Начальное звено –
4. Методы кинематического анализа Графический Графо-аналитический Аналитический
5. Графические методы Графические методы основаны на непосредственном построении траекторий движения наиболее характерных точек механизма, графическом дифференцировании
7. Графоаналитические методы К графоаналитическим методам относят методы построения планов скоростей и ускорений точек звеньев.
8. Свойства планов скоростей и ускорений Планом скоростей (ускорений) механизма называется чертеж, на котором изображены в виде
9. Аналитические методы Метод преобразования координат (метод Ю.Ф.Морошкина) Метод замкнутого векторного контура (метод В.А.Зиновьева)
10. Понятия и определения Функция положения - это аналитическая зависимость положения или координаты К-го звена (φk, ХК
11. Аналог ускорения. Угловая скорость К-го звена определяется зависимостью, получаемой дифференцированием уравнения (3) по dt: При дифференцировании
12. Величину называют ещё передаточным отношением, так как выражение можно преобразовать, умножив и разделив его на величину
14. Метод замкнутых векторных контуров Рассмотрим замкнутый векторный контур. Составим векторное уравнение: Спроектируем векторное уравнение на оси
15. Решение задачи о положениях Определим функции положения ползуна C и шатуна 2 . Решение задачи о
16. Алгоритмический метод векторного анализа Кинематический анализ механизма ведется в следующем порядке: сначала исследуется движение начальных звеньев,
17. Алгоритм анализа механизма 1-го класса Дано: Найти:
18. Алгоритм для механизма 1 класса φ=ωt dφ/dt=ω
19. Алгоритм анализа механизма для группы Ассура 2-го класса Будем считать М=-1, если при обходе тре угольника
20. Алгоритм анализа механизма для группы Ассура 2-го класса Для решения задачи о положениях звеньев данной группы
21. Алгоритм анализа механизма для группы Ассура 2-го класса Расчет геометрических параметров Проверка условия Если условие не
23. Скачать презентацию

Слайд 2

Основные задачи кинематического анализа механизмов
Определение положений звеньев, включая и определение траекторий

отдельных точек звеньев
Определение скоростей и ускорений звеньев и точек звеньев

Слайд 3

Кинематический анализ состоит в определении движения звеньев механизма по заданному движению

начальных звеньев.
Начальное звено – это звено, которому приписывается одна или несколько обобщенных координат механизма.
Законы движения начальных звеньев считаются известными. Также задана кинематическая схема механизма со всеми размерами.

Слайд 4

Методы кинематического анализа
Графический
Графо-аналитический
Аналитический

Слайд 5

Графические методы
Графические методы основаны на непосредственном построении траекторий движения наиболее характерных

точек механизма, графическом дифференцировании графиков перемещений, скоростей.
В настоящее время графические методы практически не применяются.

Слайд 6

Слайд 7

Графоаналитические методы
К графоаналитическим методам относят методы построения планов скоростей и ускорений

точек звеньев.

Слайд 8

Свойства планов скоростей и ускорений
Планом скоростей (ускорений) механизма называется чертеж, на

котором изображены в виде отрезков векторы, равные по модулю и по направлению скоростям (ускорениям) различных точек механизма в данный момент.
Сформулируем свойства планов скоростей и ускорений:
1) векторы абсолютных скоростей (ускорений) направлены из полюса;
2) векторы, соединяющие концы векторов абсолютных скоростей (ускорений), есть векторы относительных скоростей (ускорений);
3) точки, у которых скорости (ускорения) равны нулю, расположены в полюсе;
4) векторы относительных скоростей (полных относительных ускорений) образуют на плане скоростей (ускорений) фигуру, подобную жесткому контуру на плане механизма;
5) планы скоростей и ускорений позволяют определять величину и направление угловых скоростей и ускорений.

Слайд 9

Аналитические методы
Метод преобразования координат (метод Ю.Ф.Морошкина)
Метод замкнутого векторного контура (метод В.А.Зиновьева)

Слайд 10

Понятия и определения
Функция положения - это аналитическая зависимость положения или координаты

К-го звена (φk, ХК или YК ) от положения ведущего (входного) звена φ1, т.е. φk(φ1), ХК(φ1) или YК (φ1), где φk, XK и YK – координаты, определяющие положение К-го звена (ведомого), а угол φ1 – угол, характеризующий положение ведущего звена
Аналог скорости.
Угловая скорость К-го звена определяется зависимостью
(3)
где – аналог скорости К-го звена (первая передаточная функция) для вращающегося звена, величина безразмерная;
– аналоги скорости К-го звена, движущегося поступательно,
величины безразмерные.

Слайд 11

Аналог ускорения. Угловая скорость К-го звена определяется зависимостью, получаемой дифференцированием уравнения

(3) по dt:
При дифференцировании предполагается, что угловая скорость К-го звена определяется зависимостью
а угол является функцией угла :
Величина – аналог ускорения К-го звена, совершающего вращательное движение,
Величины и – аналоги ускорения К-го звена, двигающегося поступательно, в проекциях на оси X и Y.

Слайд 12

Величину называют ещё передаточным отношением, так как выражение можно преобразовать, умножив

и разделив его на величину dt:
Отношение угловых скоростей в механике называют передаточным отношением .
Аналог скорости звена также называют первой передаточной функцией.

Слайд 13

Слайд 14

Метод замкнутых векторных контуров
Рассмотрим замкнутый векторный контур.
Составим векторное уравнение:
Спроектируем векторное уравнение

на оси X и Y

Слайд 15

Решение задачи о положениях
Определим функции положения ползуна C и шатуна 2

.
Решение задачи о скоростях
Определим аналог скорости ползуна и шатуна , для чего продифференцируем зависимости Xc(φ1) и φ2(φ1)

Тогда угловая скорость шатуна

ползуна

Слайд 16

Алгоритмический метод векторного анализа
Кинематический анализ механизма ведется в следующем порядке: сначала

исследуется движение начальных звеньев, а затем выполняется кинематический анализ отдельных групп Ассура в порядке их присоединения при образовании механизма.
В этом случае в каждой структурной группе будут известны положения, скорости и ускорения тех элементов кинематических пар, к которым присоединяется данная группа.
Каждому классу групп Ассура соответствует определенный способ кинематического анализа.

Слайд 17

Алгоритм анализа механизма 1-го класса
Дано:
Найти:

Слайд 18

Алгоритм для механизма 1 класса
φ=ωt
dφ/dt=ω

Слайд 19

Алгоритм анализа механизма для группы Ассура 2-го класса
Будем считать М=-1,
если при

обходе тре
угольника ABC по
часовой стрелке
мы последовательно
встретим вершины
A,B,C

Дано: a1, a2, xA, yA, xC, yC, M (M – коэффициент сборки)

Найти:

Слайд 20

Алгоритм анализа механизма для группы Ассура 2-го класса
Для решения задачи о

положениях звеньев данной группы воспользуемся
векторным уравнением замкнутости контура

При проецировании данного уравнения на оси координат получим

(1)

Слайд 21

Алгоритм анализа механизма для группы Ассура 2-го класса
Расчет геометрических параметров
Проверка условия
Если

условие не выполняется, то двухповодковая группа не существует

(2)

Теория механизмов и машин. Кинематический анализ механизмов

Содержание

Основные задачи кинематического анализа механизмовОпределение положений звеньев, включая и определение траекторий

Кинематический анализ состоит в определении движения звеньев механизма по заданному движению

Методы кинематического анализаГрафическийГрафо-аналитическийАналитический

Графические методыГрафические методы основаны на непосредственном построении траекторий движения наиболее характерных

Графоаналитические методыК графоаналитическим методам относят методы построения планов скоростей и ускорений

Свойства планов скоростей и ускоренийПланом скоростей (ускорений) механизма называется чертеж, на

Аналитические методыМетод преобразования координат (метод Ю.Ф.Морошкина)Метод замкнутого векторного контура (метод В.А.Зиновьева)

Понятия и определенияФункция положения - это аналитическая зависимость положения или координаты

Аналог ускорения. Угловая скорость К-го звена определяется зависимостью, получаемой дифференцированием уравнения

Величину называют ещё передаточным отношением, так как выражение можно преобразовать, умножив

Метод замкнутых векторных контуровРассмотрим замкнутый векторный контур.Составим векторное уравнение:Спроектируем векторное уравнение

Решение задачи о положенияхОпределим функции положения ползуна C и шатуна 2

Алгоритмический метод векторного анализаКинематический анализ механизма ведется в следующем порядке: сначала

Алгоритм анализа механизма 1-го классаДано:Найти:

Алгоритм для механизма 1 классаφ=ωtdφ/dt=ω

Алгоритм анализа механизма для группы Ассура 2-го классаБудем считать М=-1,если при

Алгоритм анализа механизма для группы Ассура 2-го классаДля решения задачи о

Алгоритм анализа механизма для группы Ассура 2-го классаРасчет геометрических параметровПроверка условияЕсли

Похожие презентации