Теория механизмов и машин. Лекция 4

Содержание

Слайд 2

Тема 5 Основные понятия кинематики механизмов понятия: кинематический анализ, задачи и

Тема 5

Основные понятия кинематики механизмов
понятия: кинематический анализ, задачи и методы кинематического

анализа и синтеза.
Кинематическое исследование механизмов (методом планов) планов положений, скоростей, ускорений, масштабных коэффициентов, свойства планов скоростей и ускорений
кинематическая пара, высшие и низшие КП, кинематическая цепь; классификация КП по числу связей, виды кинематических пар и их условные обозначения, классификация кинематических цепей
Слайд 3

* лекция 4 Графический метод планов скоростей Кинематический анализ механизмов Используется

*

лекция 4

Графический метод планов скоростей

Кинематический анализ механизмов

Используется для нахождения скоростей точек

и звеньев механизма, для определения кинетической энергии и для определения ускорений
Слайд 4

* лекция 4 Алгоритм построения плана скоростей Предполагается, что у нас

*

лекция 4

Алгоритм построения плана скоростей

Предполагается, что у нас есть структурная схема,

выполнен структурный анализ и для выбранного положения мы строим планы скоростей.
Задано произвольное положение механизма и для него нужно построить план скоростей.
Слайд 5

* лекция 4 План скоростей строится от точки, которая называется полюсом

*

лекция 4

План скоростей строится от точки, которая называется полюсом – центром

скоростей. Эта точка выбирается на произвольном месте чертежа и обозначается: Pv

Алгоритм построения плана скоростей

Слайд 6

* лекция 4 Если задана угловая скорость первого звена ω1, то

*

лекция 4

Если задана угловая скорость первого звена ω1, то скорость точки

В определяется:
– вектор направлен перпендикулярно АВ.

Алгоритм построения плана скоростей

Слайд 7

* лекция 4 Из полюса РV проводим линию, перпендикулярную к АВ,

*

лекция 4

Из полюса РV проводим линию, перпендикулярную к АВ, которая изображает

скорость в точке В.

Введём масштабный коэффициент скоростей μV:

Алгоритм построения плана скоростей

Слайд 8

* лекция 4 Алгоритм построения плана скоростей Определим скорость в точке

*

лекция 4

Алгоритм построения плана скоростей

Определим скорость в точке С. Для этого

запишем векторное уравнение:

Проанализируем это уравнение.
известно полностью, – известно направление,

модуль скорости неизвестен так как ω2 неизвестна.

Слайд 9

* лекция 4 Из полюса PV проводим линию || OX вдоль

*

лекция 4

Из полюса PV проводим линию || OX вдоль которой движется

ползун и направлена скорость точек ползуна С и D, а из точки b – линию, ┴ ВС, получаем точку с на плане скоростей.

Алгоритм построения плана скоростей

Слайд 10

* лекция 4 Используя план скоростей, можно определить модуль скоростей: Подставим

*

лекция 4

Используя план скоростей, можно определить модуль скоростей:

Подставим значение модуля относительной

скорости в выражение (*), получим ω2 :

Алгоритм построения плана скоростей

Слайд 11

* лекция 4 Алгоритм построения плана скоростей Усложним задачу, определив скорость точки F.

*

лекция 4

Алгоритм построения плана скоростей

Усложним задачу, определив скорость точки F.

Слайд 12

* лекция 4 Алгоритм построения плана скоростей

*

лекция 4

Алгоритм построения плана скоростей

Слайд 13

* лекция 4 Свойства плана скоростей: Векторы, выходящие из полюса PV

*

лекция 4

Свойства плана скоростей:

Векторы, выходящие из полюса PV (см. план скоростей),

представляют собой абсолютные скорости точек.
Векторы, соединяющие между собой концы векторов абсолютных скоростей, изображают относительные скорости.
Все точки, скорость которых равна нулю, находятся в полюсе.
Относительные скорости образуют на плане скоростей фигуру, подобную одноимённой фигуре на звене механизма и повёрнутую в сторону мгновенного вращения этого звена на 900.
Слайд 14

* лекция 4 Результаты расчета наносят на кинематическую диаграмму (в РГР

*

лекция 4

Результаты расчета наносят на кинематическую диаграмму (в РГР 12 точек).


Алгоритм построения плана скоростей

Слайд 15

* лекция 4 ?

*

лекция 4

?

Слайд 16

* лекция 4 Графический метод планов ускорений Кинематический анализ механизмов Используется

*

лекция 4

Графический метод планов ускорений

Кинематический анализ механизмов

Используется для нахождения ускорений точек

и звеньев механизма, для определения сил и моментов инерции
План ускорений строится для выбранного положения механизма после построения плана скоростей


Слайд 17

* лекция 4 Полагаем известным направление угловой скорости ω2, направления ω1

*

лекция 4

Полагаем известным направление угловой скорости ω2, направления ω1 и ε1.

Запишем векторные уравнения движения точки В:
Слайд 18

* лекция 4 Выбираем полюс Pа на произвольном месте чертежа. Откладываем

*

лекция 4

Выбираем полюс Pа на произвольном месте чертежа.
Откладываем отрезок произвольной

длины, изображающий нормальное ускорение точки В, направляем его к центру.
Слайд 19

* лекция 4 Откладываем отрезок произвольной длины, изображающий нормальное ускорение точки

*

лекция 4

Откладываем отрезок произвольной длины, изображающий нормальное ускорение точки В, направляем

его к центру. Определяем масштабный коэффициент
Слайд 20

* лекция 4 Отрезком nb-b на плане ускорений изображается касательное ускорение – длина отрезка nb-b

*

лекция 4

Отрезком nb-b на плане ускорений изображается касательное ускорение

– длина отрезка

nb-b
Слайд 21

* лекция 4 Определим ускорение точки С, для этого запишем уравнение:

*

лекция 4

Определим ускорение точки С, для этого запишем уравнение:

Слайд 22

* лекция 4 Берём отрезок, изображающий и, используя масштабный коэффициент, вычисляем угловое ускорение второго звена:

*

лекция 4

Берём отрезок, изображающий и, используя масштабный коэффициент,

вычисляем угловое ускорение второго

звена:
Слайд 23

* лекция 4 Результаты расчета наносят на кинематическую диаграмму (в РГР 2 точки).

*

лекция 4

Результаты расчета наносят на кинематическую диаграмму (в РГР 2 точки).

Слайд 24

* лекция 4 ?

*

лекция 4

?

Слайд 25

* лекция 4 Кинематика кулисных механизмов

*

лекция 4

Кинематика кулисных механизмов

Слайд 26

* лекция 4 Отличительные свойства кулисных механизмов

*

лекция 4

Отличительные свойства кулисных механизмов

Слайд 27

* лекция 4 Из курса теоретической механики известно: При сложном движении полное ускорение определяется по формуле:

*

лекция 4

Из курса теоретической механики известно:

При сложном движении полное ускорение определяется

по формуле:
Слайд 28

* лекция 4 Из курса теоретической механики известно:

*

лекция 4

Из курса теоретической механики известно:

Слайд 29

* лекция 4 Построение планов скоростей кулисных механизмов

*

лекция 4

Построение планов скоростей кулисных механизмов

Слайд 30

* лекция 4 Построение планов скоростей кулисных механизмов

*

лекция 4

Построение планов скоростей кулисных механизмов

Слайд 31

* лекция 4 ?

*

лекция 4

?

Слайд 32

* лекция 4 Построение планов ускорений кулисных механизмов Для построения планов

*

лекция 4

Построение планов ускорений кулисных механизмов

Для построения планов ускорений должны быть

построены планы скоростей.
2. Запишем уравнения для ускорения В1(2).

3. Выбираем полюс плана ускорений (Ра).
4. Строим

Слайд 33

* лекция 5 Построение планов скоростей кулисных механизмов

*

лекция 5

Построение планов скоростей кулисных механизмов

Слайд 34

* лекция 5 Построение планов ускорений кулисных механизмов Для построения планов

*

лекция 5

Построение планов ускорений кулисных механизмов

Для построения планов ускорений должны быть

построены планы скоростей.
2. Запишем уравнения для ускорения В1(2).

3. Выбираем полюс плана ускорений (Ра).
4. Строим

Слайд 35

* лекция 5 3. Выбираем полюс плана ускорений (Ра). 4. Строим

*

лекция 5

3. Выбираем полюс плана ускорений (Ра).
4. Строим

Построение планов ускорений

кулисных механизмов

Определяем

Слайд 36

* лекция 5 Построение планов ускорений кулисных механизмов

*

лекция 5

Построение планов ускорений кулисных механизмов

Слайд 37

* лекция 5 Построение планов ускорений кулисных механизмов

*

лекция 5

Построение планов ускорений кулисных механизмов

Слайд 38

* лекция 5 Построение планов ускорений кулисных механизмов

*

лекция 5

Построение планов ускорений кулисных механизмов

Слайд 39

* лекция 4 Построение планов ускорений кулисных механизмов

*

лекция 4

Построение планов ускорений кулисных механизмов

Слайд 40

* лекция 5 Построение планов ускорений кулисных механизмов

*

лекция 5

Построение планов ускорений кулисных механизмов