Метрический синтез рычажных механизмов. Пример.

Метрический синтез – это процесс определения основных геометриче- ских размеров звеньев механизма и конфигураций профилей рабочих по- верхностей, которые наилучшим образом удовлетворяют заданным условиям и обеспечивают оптимальное сочетание качественных показателей

Задачами метрического синтеза являются:

1) синтез кинематической схемы механизма по заданным положениям входного или выходного звена;

2) синтез кинематической схемы механизма по заданным геометрическим параметрам;

3) синтез кинематической схемы механизма по заданному закону движения выходного звена;

4) синтез кинематической схемы механизма по заданным кинематическим параметрам: средней скорости выходного звена, коэффициенту неравномерности средней скорости;

5) синтез кинематической схемы механизма по заданной величине угла давления или угла передачи

При решении задач метрического синтеза рычажных механизмов руководствуются следующими критериями:

1) условие проворачиваемости звеньев – спроектированный механизм должен обеспечивать для входного или выходного звеньев возможность по- ворота на угол более 360°;

2) конструктивные ограничения на габариты механизма – спроектированный механизм должен обладать габаритными размерами, укладывающимися в заданные диапазоны;

3) точность обеспечения заданного закона движения или заданных положений звеньев механизма – спроектированный механизм должен обеспечивать выполнение заданного закона движения или заданных положений звеньев с требуемой точностью;

4) ограничение по условиям передачи силовых факторов – текущее значение угла давления спроектированного механизма не должно превышать допустимой величины;

5) другие условия и требования, учитывающие специфику функционирования и эксплуатации механизма. К методам синтеза механизмов относятся синтез методами анализа и методы прямого синтеза (аналитический, графический и графоаналитический). … Метрический синтез механизмов графоаналитическими методами осуществляется в определенном масштабном коэффициенте.

Кинематический анализ. Цель, задачи и методы. Планы положения.

При кинематическом анализе используются аналитический, графический и графоаналитический методы. К графоаналитическим методам кинематического анализа относятся: метод кинематических планов (метод планов); метод кинематических диаграмм (метод диаграмм).

План положений механизма – это графическое изображение взаимного расположения звеньев механизма за рассматриваемый промежуток времени, выполненное в определенном масштабном коэффициенте.

Метод планов. План ускорений. Теорема подобия. Угловые ускорения звеньев. Пример.

Построение планов скоростей и ускорений выполняется в соответствующем масштабном коэффициенте и основано на графическом решении векторных уравнений распределения величин скоростей и ускорений между характерными точками механизма.

План ускорений – это пучок векторов, выполненный в определенном масштабном коэффициенте, лучи которого изображают векторы абсолютных ускорений характерных точек механизма, а отрезки, соединяющие их верши- ны, соответствуют векторам относительных ускорений

Из определения плана ускорений вытекают его свойства:

1) все векторы, составляющие план, являются векторами ускорений характерных точек механизма;

2) все векторы ускорений, выходящие из полюса плана (точки π), являются векторами абсолютных ускорений характерных точек механизма;

3) все векторы ускорений, не проходящие через полюс плана (точку π), являются векторами относительных ускорений характерных точек механизма;

4) ускорения характерных точек механизма, равные нулю, изображаются точечными векторами, совпадающими с полюсом плана ускорений (точкой π).

Угловое ускорение – это отношение тангенциального (касательного) ус- корения звена механизма к действительной длине этого звена.

Определение скоростей и ускорений подобных точек осуществляется по теореме подобия, которая формулируется следующим образом:

отрезки, соединяющие точки на схеме (плане положений) механизма, и отрезки, соединяющие одноименные точки на планах скоростей или ускорений, образуют подобные фигуры