Структурный анализ, кинематическое и силовое исследование рычажного механизма
Расчет степени свободы и класса структурного анализа механизма. Кинематическое исследование рычажного механизма: определение положения всех звеньев и точек в зависимости от положения ведущего звена. Определение моментов и сил инерции звеньев механизма.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 04.11.2013 |
Размер файла | 401,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ИФ МГТУ ГА
Кафедра Авиационных двигателей
Контрольное задание № 1.11
по дисциплине «Теория механизмов и машин»
Тема: Структурный анализ, кинематическое и силовое исследование рычажного механизма
Студента 2 курса
Спицыну Владиславу Юрьевичу
Объем задания
Структурный анализ механизма: определить структуру, степень свободы, класс механизма.
Кинематическое исследование механизма: определить положение всех звеньев и точек механизма в зависимости от положения ведущего звена; определить траектории, скорости и ускорения всех точек механизма; определить угловые скорости и ускорения звеньев.
Силовое исследование механизма: определение моментов и сил инерции звеньев механизма; определение реакций в кинематических парах структурных звеньев: определение уравновешивающей силы и момента для работы механизма.
Исходные данные
мм |
Град. |
Об./мин. |
||||||||
25 |
180 |
80 |
30 |
220 |
||||||
P1 |
P2 |
G1 |
G2 |
G3 |
G4 |
J2 |
J3 |
J4 |
||
н |
кг*м2 |
|||||||||
300 |
3 |
0,002 |
Направление вращения кривошипа против часовой стрелки.
Структурный анализ механизма
1-Кривошип; 2-Шатун; 3-Ползун; 4-Стойка.
По структурной формуле Чебышева определяем степень подвижности плоского механизма:
Wп=3n-(2P1+1P2) =3*3-(2*4) = 1
Кривошипно-ползунный механизм II класса, со степенью подвижности= 1.
Кинематический анализ механизма
инерция кинематический механизм звено
-Масштабный коэффициент длин.
Находим скорость точки B:
Скорость точки С будет выражаться через следующую формулу:
,
где скорость точки B, а скорость C относительно точки B.
План скоростей
масштабный коэффициент плана скоростей.
План ускорений
Масштабный коэффициент плана ускорений.
Силовой расчет механизма
Сначала выполняем силовой расчет групп ассура, звеньев 2,3. Определение момента и сил инерции.
Находим неизвестную силу ,составляя уравнение суммы моментов сил, действующих на звено 2 относительно точки С:
?Mс=0 (сумма моментов относительно точки С равна нулю)
Отсюда находим
=
Чтобы найти силы нужно использовать графический метод решения задачи. Зная, что
строим диаграмму сил.
Масштабный коэффициент сил
Определяем силы:
Замечание: На следующем рисунке показано начало диаграммы сил, находящееся в точке А, полюс , силы .
Силовой расчет групп звеньев 1-2:
Составим уравнение моментов относительно точки А,
=>
, т.е.
Вывод
В результате выполнения контрольного задания был проведён структурный анализ механизма, найдена степень свободы механизма (Wп=1), и определён класс механизма (Кривошипно-ползунный механизм II класса). Также было произведено кинематическое и силовое исследование механизма: найдены скорости и ускорения всех точек механизма, положение всех звеньев и точек механизма, угловые скорости и ускорения звеньев, определены моменты и силы инерции звеньев, реакции в кинематических парах, уравновешивающая сила и момент для работы механизма.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Структурный анализ рычажного механизма. Кинематическое исследование рычажного механизма графо-аналитическим методом. Определение скоростей и ускорений шарнирных точек, центров тяжести звеньев и угловых скоростей звеньев. Силовой расчёт устройства.
курсовая работа [800,0 K], добавлен 08.06.2011Схема рычажного механизма. Классификация кинематических пар. Определение степени подвижности механизма. Синтез механизма. Силовой расчёт рычажного механизма. Определение силы полезного сопротивления. Определение сил инерции и моментов сил инерции звеньев.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 10.01.2009Структурное и кинематическое исследование рычажного механизма. Построение кинематической схемы, планов скоростей и ускорений. Силовой расчет рычажного механизма. Определение сил, действующих на звенья механизма. Замена сил инерции и моментов сил.
курсовая работа [32,9 K], добавлен 01.12.2008Структурный анализ механизма, его звенья и кинематические пары. Определение скоростей и ускорений точек звеньев и угловых скоростей звеньев. Силовой расчет рычажного механизма. Определение сил тяжести звеньев, инерции, момента инерции, реакции R34n и N5.
курсовая работа [619,4 K], добавлен 12.11.2022Структурный анализ шарнирно-рычажного механизма. Построение планов положений, скоростей и ускорений. Диаграмма перемещения выходного звена механизма, графическое дифференцирование. Силовое исследование механизма. Проектирование кулачкового механизма.
курсовая работа [528,0 K], добавлен 20.01.2015Определение степени подвижности рычажного механизма. Проворачивание механизма на чертеже. Определение ускорений точек методом планов, масштабного коэффициента, силы инерции ведущего звена. Динамический синтез и профилирование кулачкового механизма.
курсовая работа [114,6 K], добавлен 07.08.2013Структурный анализ рычажного механизма рабочей машины, его кинематическое и динамическое исследование. Кривошипно-ползунный механизм, его подвижные соединения. Построение планов механизма, скоростей и ускорений. Силовой расчет рычажного механизма.
курсовая работа [314,3 K], добавлен 27.05.2015Структурное и кинематическое исследование рычажного механизма. Построение планов скоростей и ускорений. Анализ сил, действующих на механизм: расчет сил инерции и моментов сил инерции и ведущих звеньев. Расчет маховика. Проектирование зубчатых передач.
курсовая работа [187,6 K], добавлен 15.08.2011Структурный и кинематический анализ механизма инерционного конвейера. Определение скоростей, ускорений всех точек и звеньев механизма методом планов. Синтез рычажного механизма. Расчет реакций в кинематических парах и сил, действующих на звенья механизма.
курсовая работа [314,9 K], добавлен 04.04.2014Структурный, динамический и кинетостатический анализ плоского рычажного механизма. Определение угловых скоростей его звеньев; внешних сил и моментов инерции, действующих на каждое звено и кинематическую пару. Проектный расчет механизма на прочность.
курсовая работа [104,7 K], добавлен 23.12.2010