Расчет скоростей

Расчет скоростей производится для всех двенадцати положений механизма. Рассчитываются линейные и угловые скорости всех звеньев, а также скорости центров масс.

Расчет скоростей и построение планов проведем для положения №1 механизма.

Угловая скорость кривошипа (дана в задании):

.

Используя значение угловой скорости кривошипа, определяем скорость точки А:

. м/с.

Запишем векторное уравнение для скорости точки В:

. (2.1)

В этом уравнении нам известны направления векторов скоростей V_B, V_A, V_AB. Скорость точки В направлена по направляющей t-t, скорость точки А направлена перпендикулярно кривошипу ОА, а скорость звена АВ направлена перпендикулярно этому звену. Зная направления скоростей и значение скорости точки А, решим уравнение (2.1) графически. Для этого изначально определим значение масштабного коэффициента, который необходим для построений. Он определяется аналогично масштабному коэффициенту, найденному в п. 2.1.1:

,

где p_va – отрезок, изображающий скорость точки А на плане скоростей (p_va выбирается произвольно).

.

Решение векторного уравнения (2.1) приведено на рис. 2.1:

Рис. 2.1. План скоростей для положения №2

Положения центров масс на плане скоростей будут определяться по принципу подобия.

, (2.2)

мм.

Численное значение скоростей определим по соотношениям:

,

,

,

м/с,

м/с.

Угловые скорости рассчитаем по формуле:

, где - длина шатуна (м).

В данной работе выполняется расчет скоростей для всех двенадцати положений. Расчет производится аналогично рассмотренному положению. Вектора всех скоростей выходят из одного полюса. Значения всех скоростей звеньев механизма и точек звеньев представлены в таблице 2.

Таблица 2