Giới thiệu
1. Bình luận văn học
3. Phân tích động học của cơ cấu
4. Phân tích cơ chế động tĩnh
Phần kết luận
Thiết kế và nghiên cứu cơ cấu tay quay-trượt của màn hình
Tập thuyết minh gồm 37 tờ, 4 hình minh họa, 10 bảng, 2 phụ lục, 3 nguồn sử dụng.
Đối tượng của thiết kế khóa học là tay quay cơ chế trượt. TRONG khóa học Một nghiên cứu về cơ cấu thanh trượt tay quay đã được thực hiện. Các phân tích cấu trúc, động học, động học đã được thực hiện.
Phân tích cấu trúc đã xác định thành phần của cơ cấu thanh trượt tay quay. TRONG phân tích động học Vận tốc và gia tốc của các điểm của cơ cấu được xác định bằng phương pháp sơ đồ và sơ đồ động học. TRONG phân tích động tĩnh Việc tính toán lực được thực hiện bằng phương pháp sơ đồ lực và phương pháp Zhukovsky.
Giới thiệu
Mục đích của môn học là củng cố, hệ thống hóa, mở rộng kiến thức lý thuyết, đồng thời phát triển kỹ năng tính toán, đồ hoạ của học sinh.
Sự phát triển của khoa học công nghệ hiện đại gắn bó chặt chẽ với việc tạo ra các loại máy móc mới. Về vấn đề này, các yêu cầu cho sự phát triển mới ngày càng nghiêm ngặt. Những cái chính là: hiệu suất cao, độ tin cậy, khả năng sản xuất, kích thước và trọng lượng tối thiểu, dễ sử dụng và hiệu quả.
Một cỗ máy được thiết kế hợp lý phải đáp ứng yêu cầu xã hội - an toàn trong bảo trì và sáng tạo điều kiện tốt nhất cho nhân viên điều hành cũng như các yêu cầu về vận hành, kinh tế, công nghệ và sản xuất. Những yêu cầu này thể hiện một tập hợp các vấn đề phức tạp phải được giải quyết trong quá trình thiết kế một máy mới.
Đối tượng thiết kế của khóa học này là cơ cấu tay quay-trượt.
Lý thuyết về cơ chế và máy móc là môn khoa học nghiên cứu cấu trúc (cấu trúc), động học và động lực học của các cơ chế liên quan đến việc phân tích và tổng hợp chúng.
Mục tiêu của lý thuyết về cơ chế và máy móc là phân tích và tổng hợp các cơ chế điển hình và hệ thống của chúng.
Các vấn đề của lý thuyết cơ chế và máy móc rất đa dạng, trong đó quan trọng nhất có thể nhóm thành ba phần: phân tích cơ chế, tổng hợp cơ chế và lý thuyết về máy tự động.
Phân tích cơ chế bao gồm nghiên cứu các tính chất động học và động học của cơ chế theo sơ đồ nhất định của nó và tổng hợp cơ chế bao gồm việc thiết kế sơ đồ cơ chế theo các đặc tính nhất định của nó.
Từ tất cả những điều trên, lý thuyết về cơ chế và máy móc, kết hợp với các môn học về cơ học lý thuyết, bộ phận máy, công nghệ cơ khí, sức bền vật liệu, là môn học giải quyết trực tiếp các vấn đề đã nêu trước đó. Những ngành này là nền tảng trong việc đào tạo các chuyên gia làm việc trong lĩnh vực cơ khí.
Khi giải các bài toán thiết kế sơ đồ động học của cơ cấu cần xét đến các sơ đồ kết cấu, hệ mét, động học và điều kiện động, đảm bảo rằng cơ chế được thiết kế tái tạo định luật chuyển động đã cho.
Phương pháp hiện đại Các phân tích động học và động học được liên kết với cấu trúc của chúng, tức là phương pháp hình thành.
Phân tích cấu trúc và động học của các cơ chế nhằm mục đích nghiên cứu lý thuyết về cấu trúc của các cơ chế, nghiên cứu chuyển động của các vật thể hình thành nên chúng, từ quan điểm hình học, bất kể các lực gây ra chuyển động của các vật thể này.
Phân tích động của các cơ chế nhằm mục đích nghiên cứu các phương pháp xác định các lực tác dụng lên các vật thể tạo thành cơ cấu trong quá trình chuyển động của các vật thể này, các lực tác dụng lên chúng và khối lượng mà các vật thể đó sở hữu.
1. Bình luận văn học
Khi nghiên cứu cơ chế, các phương pháp tính toán, thiết kế máy tự động hiện đại, hiệu suất cao được sử dụng. Máy được thiết kế hợp lý phải đáp ứng yêu cầu vận hành an toàn, tạo điều kiện tốt nhất cho người vận hành và yêu cầu vận hành, kinh tế, công nghệ, sản xuất. Những yêu cầu này thể hiện một tập hợp các vấn đề phức tạp phải được giải quyết trong quá trình thiết kế một máy mới.
Giải pháp cho những vấn đề này ở giai đoạn thiết kế ban đầu bao gồm việc thực hiện phân tích và tổng hợp máy được thiết kế, cũng như phát triển nó. sơ đồ động học s, cung cấp đủ xấp xỉ để tái tạo định luật chuyển động cần thiết.
Để hoàn thành những nhiệm vụ này, trước hết cần nghiên cứu những nguyên lý cơ bản của lý thuyết máy và phương pháp chung phân tích và tổng hợp động học và động học của các cơ chế, cũng như có được kỹ năng áp dụng các phương pháp này vào nghiên cứu và thiết kế sơ đồ động học của cơ chế và máy móc nhiều loại khác nhau.
Máy móc là một thiết bị do con người tạo ra để nghiên cứu và sử dụng các quy luật tự nhiên nhằm tạo điều kiện thuận lợi cho lao động thể chất và tinh thần, tăng năng suất và tạo điều kiện thuận lợi cho nó thông qua một phần hoặc một phần thay thế hoàn toàn một người trong quá trình lao động và các chức năng sinh lý của mình.
Xét về chức năng thực hiện của máy móc, máy móc có thể được chia thành các nhóm sau:
a) máy năng lượng (động cơ và máy phát điện);
b) máy móc làm việc (máy vận tải và máy công nghệ);
c) máy thông tin (máy toán học và điều khiển);
d) máy điều khiển học.
Với sự phát triển của khoa học công nghệ hiện đại, hệ thống máy móc tự động ngày càng được sử dụng nhiều. Một tập hợp các máy tự động được kết nối với nhau và được thiết kế để thực hiện một công việc cụ thể Quy trình công nghệ, được gọi là đường dây tự động. Máy móc được phát triển và hoàn thiện hiện đại thường là sự kết hợp của nhiều thiết bị, hoạt động của chúng dựa trên các nguyên lý cơ học, vật lý nhiệt, kỹ thuật điện và điện tử.
Cơ chế là một hệ thống các cơ thể được tạo ra một cách nhân tạo, được thiết kế để biến đổi chuyển động của một hoặc nhiều cơ thể thành các chuyển động cần thiết của các cơ thể khác. Dựa trên mục đích chức năng của chúng, các cơ cấu máy thường được chia thành cơ cấu động cơ và cơ cấu chuyển đổi; cơ chế truyền tải; bộ truyền động; cơ chế quản lý, kiểm soát và điều tiết; cơ chế cho ăn, vận chuyển, cho ăn và phân loại các phương tiện và đồ vật đã qua chế biến; cơ chế đếm, cân và đóng gói thành phẩm tự động.
Mặc dù có sự khác biệt về mục đích chức năng của từng loại cơ chế riêng lẻ nhưng cấu trúc, động học và động lực học của chúng có nhiều điểm chung. Vì vậy, khi nghiên cứu các cơ chế với nhiều mục đích chức năng khác nhau, có thể sử dụng các phương pháp tổng quát dựa trên những nguyên lý cơ bản của cơ học hiện đại.
Các loại cơ chế chính:
1) cơ cấu thanh truyền được sử dụng để biến đổi chuyển động hoặc truyền lực trong máy;
2) trong nhiều trường hợp cần thiết kế các cơ cấu bao gồm các liên kết đàn hồi ở dạng lò xo, lò xo, dầm đàn hồi, v.v.;
3) cơ cấu bánh răng được sử dụng để truyền chuyển động quay giữa các trục có trục song song hoặc không song song;
4) Cơ cấu cam được sử dụng để truyền đạt chuyển động định kỳ hoặc có giới hạn theo từng giai đoạn tới khâu dẫn động của cơ cấu theo một quy trình nhất định.
luật mới hoặc được lựa chọn;
5) chúng thực tế được sử dụng như các liên kết linh hoạt truyền chuyển động từ vật thể rắn này sang cơ chế khác hình dạng khác nhau mặt cắt ngang của đai, dây thừng, xích, chỉ, v.v.;
6) cơ chế ma sát - cơ chế trong đó việc truyền chuyển động giữa các vật tiếp xúc được thực hiện do ma sát;
7) cơ chế chuyển động có điểm dừng;
8) cơ cấu nêm và vít được sử dụng trong nhiều loại khác nhauđồ gá kẹp hoặc các ứng dụng yêu cầu lực lớn ở phía đầu ra với lực tác dụng hạn chế ở phía đầu vào;
9) cơ hội lớn hơn trong việc tái tạo quy luật chuyển động của các liên kết dẫn động so với đòn bẩy, bánh răng hoặc các cơ cấu khác hoàn toàn được cung cấp bởi cái gọi là cơ cấu kết hợp, kết hợp đòn bẩy, bánh răng, cam và các cơ cấu khác theo nhiều cách kết hợp khác nhau;
10) các cơ chế có cấu trúc thay đổi được sử dụng nếu cần thiết: để bảo vệ các liên kết của các cơ chế khỏi tình trạng quá tải do tai nạn; thực hiện các chuyển động cần thiết của các liên kết được điều khiển tùy thuộc vào sự hiện diện hay vắng mặt của tải trọng; thay đổi tốc độ hoặc hướng chuyển động của liên kết dẫn động của cơ cấu mà không làm dừng động cơ và trong nhiều trường hợp khác;
11) các cơ chế có chuyển động tương đối nhất định của các liên kết;
12) cơ cấu thủy lực - một tập hợp các cơ cấu tịnh tiến hoặc quay, nguồn phun chất lỏng làm việc, thiết bị điều khiển và điều chỉnh;
13) Cơ cấu khí nén là cơ cấu piston hoặc quay trong đó chuyển động được thực hiện nhờ năng lượng khí nén, I E. khí trong các cơ chế này được sử dụng làm chất mang năng lượng;
Giai đoạn quan trọng nhất trong thiết kế máy là phát triển các sơ đồ cấu trúc và động học của máy, phần lớn quyết định việc thiết kế các bộ phận và bộ phận riêng lẻ, cũng như hiệu suấtô tô .
Trong khóa học này, cơ cấu tay quay-trượt sẽ được xem xét.
Cơ cấu thanh trượt tay quay là một trong những cơ cấu phổ biến nhất. Nó là cơ cấu chính trong tất cả các piston (động cơ) đốt trong, máy nén, máy bơm, máy giãn nở khí), máy nông nghiệp (máy cắt cỏ, máy gặt, máy liên hợp) và máy rèn, máy ép.
Trong mỗi phương án chức năng, thiết kế phải tính đến các yêu cầu cụ thể đối với cơ chế. Tuy nhiên, các phụ thuộc toán học mô tả cấu trúc, hình học, động học và động lực học của cơ cấu sẽ gần như giống nhau đối với tất cả các ứng dụng khác nhau. Sự khác biệt chính giữa TMM và Nội quy học tập, nghiên cứu phương pháp thiết kế máy móc đặc biệt là TMM tập trung vào nghiên cứu các phương pháp tổng hợp và phân tích chung cho một loại cơ chế nhất định, độc lập với mục đích chức năng cụ thể của nó.
Cơ cấu thanh trượt tay quay là cơ cấu thanh trượt tay quay có thanh nối dài vô hạn, được biến đổi về mặt cấu trúc thành một thanh trượt đá. Thanh dẫn hướng của nó, thanh trượt, được tích hợp với thanh trượt, tạo nên chuyển động hài hòa. Do đó chuyển động của con trượt tỉ lệ với cosin của góc quay tay quay. Cơ cấu này còn gọi là cơ cấu hình sin, được sử dụng trong các máy bơm và máy nén piston nhỏ, các thiết bị thực hiện chuyển động điều hòa của con trượt hoặc xác định các giá trị tỉ lệ với sin hoặc cosin của góc quay tay quay, v.v.
Tùy theo mục đích và điều kiện vận hành, các cơ cấu có cặp số cao hơn có thể chia thành nhiều loại, trong đó các loại chính là cam, bánh răng, ma sát, Maltese và bánh cóc.
Cơ cấu cam là một cơ cấu, cặp cơ cấu cao nhất được hình thành bởi các liên kết gọi là cam và bộ đẩy. Chúng khác nhau về hình dạng các phần tử của chúng. Hình dạng của phần tử đẩy có thể được lấy tùy ý và hình dạng của phần tử cam được chọn sao cho đối với phần tử đẩy đã cho, quy luật chuyển động cần thiết của khâu dẫn động được đảm bảo. Cơ cấu cam đơn giản nhất là cơ cấu ba liên kết, bao gồm cam, cơ cấu đẩy và thanh chống; liên kết chính của nó thường là một cam.
Cơ cấu bánh răng, tức là một cơ cấu, cặp cao nhất được tạo thành bởi các liên kết bánh răng, có thể được coi là trường hợp đặc biệt của cơ cấu cam, vì liên kết bánh răng giống như một trục cam nhiều. Cơ cấu bánh răng chủ yếu dùng để truyền chuyển động quay giữa hai trục bất kỳ khi có sự thay đổi vận tốc góc của trục bị dẫn động.
Cơ cấu ma sát là cơ chế trong đó việc truyền chuyển động quay giữa các mắt xích tạo thành cặp cao hơn được thực hiện do ma sát giữa chúng. Một cơ cấu ma sát đơn giản bao gồm ba liên kết - hai hình trụ tròn quay và một giá đỡ.
Cơ cấu ma sát thường được sử dụng trong các hộp số biến thiên liên tục. Ở tốc độ góc không đổi của đĩa, bằng cách di chuyển con lăn dọc theo trục quay của nó, bạn có thể thay đổi một cách trơn tru không chỉ tốc độ góc mà còn cả hướng quay.
Cơ cấu tiếng Malta chuyển đổi chuyển động quay liên tục của thanh dẫn - tay quay có đèn lồng - thành chuyển động quay không liên tục của thanh truyền động - “chữ thập”.
Một cơ cấu bánh cóc với một chốt dẫn động dùng để chuyển chuyển động quay tịnh tiến thành chuyển động quay không liên tục theo một hướng. Tay cò lái dẫn động có cóc quay bánh cóc dần dần. Cái chốt ngăn không cho bánh xe quay mặt trái. Cặp trên cùng ở đây được hình thành bởi cóc và bánh cóc.
Cơ cấu tiếng Malta và bánh cóc được sử dụng rộng rãi trong máy công cụ và dụng cụ.
2. Phân tích kết cấu cơ chế
Cơ cấu rung (Hình 1) gồm 5 khâu: 1 – tay quay OA, tạo nên chuyển động quay; 2 – thanh trượt A, thực hiện chuyển động tịnh tiến dọc theo cầu trượt; 3 – Tay cò mổ ABC, thực hiện chuyển động lắc quanh bản lề B; 4 – thanh kết nối CD; 5 – thanh trượt D thực hiện chuyển động tịnh tiến; cũng như bảy cặp động học.
Hình 1 – Sơ đồ cơ cấu đòn bẩy
Xác định mức độ chuyển động của cơ cấu
Mức độ linh động của cơ chế được xác định theo công thức Chebyshev:
W = 3n – 2P 5 – P 4 , (2.1)
Trong đó n là số mắt xích chuyển động của cơ cấu, n =5;
P 5 là số cặp động học loại V, P 5 = 7;
P 4 – số cặp động học loại IV, P 4 = 0.
Thay các giá trị bằng số vào, ta được:
W = 3·5 – 2·7 – 0 = 1.
Do đó, mức độ di động của cơ cấu, biểu thị số lượng mắt xích dẫn đầu trong cơ cấu đang nghiên cứu, bằng 1. Điều này có nghĩa là một mắt xích dẫn động là đủ cho hoạt động của cơ cấu.
Phân chia cơ chế thành các nhóm cấu trúc
Theo phân loại của I. I. Artobolevsky, chúng tôi sẽ chia cơ chế đang nghiên cứu thành các nhóm cấu trúc. Cơ cấu sàng (Hình 1) bao gồm một mắt xích dẫn đầu loại 1 và hai nhóm cấu trúc cấp II bậc 2.
Cả hai nhóm cấu trúc đều thuộc loại thứ ba: loại thứ nhất (liên kết 2 và 3) và loại thứ hai (liên kết 4 và 5). Các nhóm cấu trúc bao gồm 2 liên kết và 3 cặp động học. Công thức cấu tạo của cơ chế là:
3. Phân tích động học truyền bánh răng
Truyền động của cơ cấu đòn bẩy của màn hình, bao gồm hộp số hành tinh và hộp số bánh răng, được thể hiện trên Hình 2. Hộp số hành tinh, bao gồm một bộ phận mang và bốn bánh xe có bánh răng bên ngoài, có tỉ số truyền i H3 = 10. Các bánh răng lắp sau hộp số hành tinh có số răng như sau: z 4 = 12, z 5 = 28.
Hình 2 – Dẫn động cơ cấu đòn bẩy
Tỉ số truyền bánh răng 4 và 5 được xác định theo công thức
Tỷ số truyền tổng của toàn bộ bộ truyền động được xác định theo công thức
Sau đây là một số thông số của bộ truyền bánh răng và hộp số hành tinh: m I = 3,5 mm; m II = 2,5mm; khoảng cách giữa các trục của bánh răng – a w = 72 mm; vận tốc góc trục truyền động(trục động cơ) – ω d = 150,00 rad/s. Hãy xác định vận tốc góc của khâu dẫn động của cơ cấu chắn – ω 1 theo công thức:
ω 1 = ω d / i 15 , (3.3)
ω 1 = 150 / 23,33 = 6,43 rad/s.
4. Phân tích động học của cơ cấu đòn bẩy
Mục đích của phân tích động học là xác định tốc độ và gia tốc của các điểm đặc trưng của cơ cấu đòn bẩy-trượt của màn chắn.
Xây dựng kế hoạch các vị trí cơ chế
Các tham số của cơ chế đang nghiên cứu (Hình 1) được đưa ra trong Bảng 1.
Bảng 1 - Thông số cơ chế
| ω 1 , rad/s |
||||||
Quy mô phương án cơ chế được xác định theo công thức
l OA - chiều dài thực của tay quay OA, m;
OA – chiều dài tay quay OA trên bản vẽ, mm.
Thay thế dữ liệu, chúng tôi nhận được
tôi = 
Trình tự xây dựng kế hoạch dự phòng cơ chế này:
– đánh dấu trên hình vẽ vị trí các tâm quay của tay quay T.O và cơ cấu rocker T.C;
– ta phác thảo quỹ đạo chuyển động của các điểm A và O của các bộ phận này;
– chia quỹ đạo của tay quay OA thành 12 phần bằng nhau;
– từ các điểm thu được A 0, A 1, A 2, ..., A 12 vẽ các đường thẳng tới t.B;
– từ điểm B kẻ đường vuông góc, lấy góc ABC bằng 90◦;
– ta xác định được vị trí điểm C tại các vị trí nhất định của tay quay OA;
– Vẽ đoạn CD theo tỷ lệ sao cho điểm D nằm trên đường thẳng OVD;
– dùng phương pháp khía khía ta xác định được vị trí của điểm D tại các vị trí nhất định của tay quay OA;
– theo chiều kim đồng hồ ta đặt tay quay OA vào vị trí mới và lặp lại quá trình thi công;
– chúng ta chỉ ra trong hình vẽ quỹ đạo của các điểm cực trị của các khâu và vị trí khối tâm của các khâu.
Xây dựng sơ đồ chuyển động của liên kết làm việc
Để xây dựng sơ đồ động học, 12 vị trí chuyển động của cơ cấu (dọc theo tay quay OA) được xét bằng phương pháp vi phân đồ thị.
Hãy xem xét chuyển động của liên kết đầu ra. Hãy lấy vị trí số 0 làm điểm bắt đầu (nó cũng là điểm cuối cùng). Chúng ta chia trục abscissa thành 12 phần bằng nhau. Trên trục tọa độ, chúng ta vẽ khoảng cách mà điểm D đi được theo đường thẳng (trên liên kết 5) từ vị trí ngoài cùng bên trái đến vị trí ngoài cùng bên phải tương ứng với một thời điểm nhất định. Sử dụng các điểm thu được, chúng tôi xây dựng sơ đồ dịch chuyển φ = φ(t) của liên kết đầu ra.
Chúng tôi xác định quy mô dịch chuyển từ góc quay và theo thời gian:
trong đó l là khoảng cách trong bản vẽ lượt đầy đủ tay quay OA, mm;
n - số vòng quay trong một phút quay của tay quay OA, vòng/phút, xác định theo công thức
Lấy chiều dài toàn bộ vòng quay trong bản vẽ là 180 mm, ta xác định được tỷ lệ
Hãy lấy quy mô chuyển động nhỏ hơn một chút
ms = 
Đồ họa phân biệt biểu đồ tốc độ và gia tốc của liên kết đầu ra. Sau khi chọn khoảng cách cực tùy ý H v = (40...60 mm) = 50 mm, ta tính tỷ lệ của biểu đồ vận tốc m V
(4.5)
Chúng ta thay thế đường cong dịch chuyển bằng một tập hợp dây cung, chọn khoảng cách cực và xây dựng hệ tọa độ. Để làm được điều này, trên đồ thị vận tốc, song song với dây cung, ta dựng các đường thẳng đi qua cực. Từ giao điểm của đường thẳng với trục S vẽ đường thẳng song song với trục t đến vị trí mong muốn. Chúng tôi kết nối các điểm kết quả theo chuỗi, tạo ra biểu đồ tốc độ của liên kết đầu ra. Tương tự như đồ thị vận tốc, chọn giá trị tùy ý khoảng cách cực H A bằng 40 mm, ta tính tỉ lệ của đồ thị gia tốc m A
(4.6)
Xây dựng biểu đồ gia tốc cũng tương tự như xây dựng biểu đồ vận tốc.
Xây dựng kế hoạch tốc độ cho ba vị trí
Để dựng, bạn cần biết vận tốc của điểm A trong chuyển động quay của khâu OA. Hãy xác định nó từ công thức:
V A 1 = 
Để xây dựng kế hoạch tốc độ, chúng ta sẽ chọn các vị trí của cơ cấu: thứ nhất, thứ bảy và thứ mười. Đối với tất cả các vị trí, việc xây dựng là tương tự nhau, vì vậy chúng tôi sẽ mô tả thuật toán xây dựng. Hãy xác định các điểm đặc trưng cho công trình: điểm quy chiếu - A1, B6, D6, C3; và cơ bản – A3, D4. Hãy tạo phương trình vectơ cho vận tốc của các điểm này:
(4.8)
(4.9)
Chúng tôi đang xây dựng một kế hoạch tốc độ. Tay quay OA di chuyển với tốc độ không đổi. Từ cực – P của sơ đồ tốc độ theo hướng quay của tay quay vuông góc với OA, ta vẽ vectơ vận tốc (Pa 1), với điều kiện lấy chiều dài của nó là 80 mm. Sau đó, chúng tôi xác định quy mô của kế hoạch tốc độ:
mV = 
Theo hệ phương trình (4.8), ta xây dựng các cách dựng tương ứng. Để làm điều này, qua điểm a 1 chúng ta vẽ một đường thẳng song song với BA và từ cực P chúng ta vẽ một đường thẳng vuông góc với AB, vì tốc độ của B6 bằng 0. Như vậy ta thu được điểm a 3. Vì điểm C thuộc liên kết ABC nên nó có thể được tìm thấy trên sơ đồ tốc độ bằng cách sử dụng định lý tương tự. Chúng ta xác định vị trí của nó bằng tỉ số độ dài của đòn bẩy ABC và tỉ số độ dài của các vận tốc a 3 trên 6 c 3. Sau đó, chúng tôi sử dụng hệ phương trình vectơ (4.9). Sau khi tìm được điểm bằng 3, chúng ta đặt một đường vuông góc từ điểm đó tới thanh kết nối SD. Từ cực ta kẻ một đường thẳng song song với đường thẳng VD; vì tốc độ của điểm b 6 bằng 0 nên chúng ta thu được điểm d 4. Chúng ta xác định vị trí của vectơ vận tốc của các khối tâm từ định lý tương tự. Vì khối tâm của đường OA nằm ở điểm O nên trên sơ đồ tốc độ nó sẽ ở điểm P. Vị trí của tâm S 4 trên sơ đồ tốc độ sẽ được xác định trên đường có 3 d 4, trong giữa phân khúc. Trên đoạn b 6 a 3 ta tìm được từ tỉ lệ (4.11) vị trí của điểm S 3:
Đối với cả ba vị trí, chúng tôi sẽ tính toán tốc độ từ việc xây dựng đồ họa, có tính đến việc chuyển đổi chúng sang kích thước tự nhiên, đo chiều dài của vectơ tương ứng với tốc độ và nhân chúng với tỷ lệ của sơ đồ tốc độ:
Bảng 2 - Giá trị tốc độ thực tế của các điểm đặc trưng của cơ cấu đòn bẩy ở ba vị trí
| Vị trí cơ chế |
Tốc độ tại điểm |
Chiều dài vectơ từ kế hoạch (рn), mm |
||
Xây dựng phương án tăng tốc cho 3 vị trí
Hãy tạo hệ phương trình vectơ gia tốc của cơ cấu đòn bẩy bằng cách tương tự với phương trình vectơ vận tốc:
(4.13)
(4.14)
Hãy xác định gia tốc chuẩn của điểm A của khâu OA. Vì liên kết quay với tốc độ không đổi nên không có gia tốc tiếp tuyến. Sau đó chúng tôi có:
Chúng ta hãy trình bày một thuật toán xây dựng sơ đồ gia tốc tương tự bằng cách sử dụng ví dụ về vị trí đầu tiên. Các công trình còn lại thực hiện tương tự.
Chúng ta bắt đầu xây dựng sơ đồ bằng cách xây dựng gia tốc của điểm A. Chúng ta hãy vẽ đồ thị trên thang đo từ cực P, với hướng của vectơ từ A đến O. Chúng ta hãy xác định thang gia tốc bằng cách lấy tùy ý độ dài gia tốc a 1 = 80 mm trên hình vẽ:
tôi = 
Hãy xác định vận tốc góc của các liên kết ABC và SD. Chúng tôi tìm thấy giá trị của chúng bằng công thức (4.17) và được hướng song song với các liên kết tương ứng tính từ điểm cơ sở.
(4.17)
Chúng tôi tìm thấy vận tốc góc cho mỗi liên kết từ kế hoạch tốc độ. Chúng ta hãy tóm tắt các giá trị thu được trong Bảng 3.
Bảng 3 - Vận tốc góc của các mắt xích và gia tốc pháp tuyến
| Chức vụ |
Tốc độ |
Giá trị, m/s |
Bình thường sự tăng tốc |
Nghĩa, |
Giá trị tỷ lệ, mm |
Việc xây dựng được thực hiện bằng cách sử dụng hệ phương trình vectơ. Gia tốc tiếp tuyến được hướng vuông góc với các liên kết. Khi tính đến tất cả những điều này, chúng tôi sẽ xây dựng sơ đồ tăng tốc cho các vị trí cơ cấu: 1, 7, 10. Điểm 3 được xác định tương tự với sơ đồ tốc độ. Chúng tôi tìm gia tốc Coriolis bằng công thức:
(4.18)
(4.19)
Chúng tôi tóm tắt các giá trị thu được trong Bảng 4. Nó được trình bày theo hướng quay 90° so với vectơ vận tốc. Tốc độ tương đối có hướng song song với chuyển động, sắp xếp các vectơ theo thứ tự. Tìm điểm a 3 và d 4.
Bảng 4 - Tính gia tốc Coriolis
Chúng tôi tóm tắt kết quả của tất cả các tính toán bằng phương pháp đồ thị và vi phân trong Bảng 5.
Bảng 5 – Bảng hội tụ
Chúng tôi tìm thấy sự khác biệt về giá trị tốc độ và gia tốc bằng cách sử dụng các công thức:
(4.20)
(4.21)
giá trị gia tốc so với phương án ở đâu, m/s 2 ;
– giá trị gia tốc theo sơ đồ, m/s 2 ;
V D4 - giá trị tốc độ so với phương án, m/s;
V pp D4 – giá trị tốc độ từ sơ đồ, m/s.
5. Phân tích cơ chế động tĩnh
Mục đích của phân tích động tĩnh là tìm các lực quán tính và xác định các phản lực theo cặp động học.
Từ trang bản vẽ đầu tiên, chúng ta sẽ chuyển sơ đồ cơ cấu ở vị trí đầu tiên, đồng thời chuyển sơ đồ gia tốc của vị trí này và sơ đồ tốc độ quay 90 0 ngược chiều kim đồng hồ.
Xác định trọng số của các liên kết cơ chế
Trọng số của các liên kết được xác định theo công thức
G i = m i ∙ g, (5.1)
trong đó g là gia tốc trọng trường, g = 9,81 m/s 2 .
Chúng tôi tóm tắt các giá trị thu được trong Bảng 6.
Bảng 6 - Trọng lượng và khối lượng của các mắt xích
| Tham số |
|||||
| Trọng lượng, kg |
|||||
Xác định mô men quán tính và lực quán tính của các khâu
Hãy tìm lực quán tính của từng mắt xích riêng biệt.
Lực FI có hướng ngược chiều với gia tốc toàn phần của điểm S và có thể xác định theo công thức
trong đó m là khối lượng của khâu, kg;
và S là gia tốc khối tâm của dây, m/s 2 .
Thay các giá trị bằng số vào, ta được Ф 1 = Ф 2 = 0,
Momen quán tính M I của cặp lực quán tính có hướng ngược chiều với gia tốc góc e của dây và có thể xác định theo công thức
trong đó là mômen quán tính của khâu đối với trục đi qua khối tâm S và vuông góc với mặt phẳng chuyển động của khâu, kg ∙ m 2,
Hãy xác định gia tốc góc bằng công thức
Thay thế các giá trị số vào các công thức (5.3-5.4), chúng ta thu được các giá trị mà chúng ta sẽ nhập vào Bảng 6.
Bảng 6 – Mô men quán tính và lực quán tính của các khâu
| Số lượng |
|||||
Xác định điểm tác dụng lực
Chúng ta hãy xem xét các nhóm asura riêng biệt để tìm phản ứng. Chúng tôi sẽ tính toán từ sau. Đối với các cặp quay, phản lực được chia thành hai loại – song song và vuông góc. Hãy hướng lực cản hữu ích chống lại lực quán tính.
Xác định các phản ứng theo cặp động học
Chúng tôi bắt đầu tính toán từ cái cuối cùng nhóm cấu trúc. Chúng tôi vẽ một nhóm liên kết 4 và 5 và truyền tất cả các tải trọng và phản lực bên ngoài vào nhóm này. Chúng tôi coi nhóm này ở trạng thái cân bằng và xây dựng phương trình cân bằng
Giá trị được phân tách thành hai thành phần: bình thường và tiếp tuyến.
(5.6)
Giá trị được tìm thấy từ điều kiện cân bằng so với điểm D của liên kết thứ tư.
trong đó , h 1 , là cánh tay của các lực lên điểm D, xác định từ hình vẽ m.
(5.8)
Chúng ta xây dựng sơ đồ lực lượng, từ đó xác định số lượng, . Chúng ta thu được các giá trị sau, có tính đến thang lực m F = 10 N/mm:
Xét rằng con trượt cũng có thể được xem xét một cách riêng biệt, chúng ta thu được rằng lực tác dụng vào v.v., vì khoảng cách b = 0. Chúng tôi xác định hướng đi.
Tương tự, chúng tôi xây dựng phương trình cân bằng cho nhóm Asura thứ hai.
Chúng ta không tìm phản lực của con trượt 2 với tay cò mổ, bởi vì nó không quan trọng lắm
Chúng tôi xây dựng một đa giác lực, từ đó chúng tôi xác định các phản ứng chưa biết. Chúng tôi thu được các giá trị sau có tính đến quy mô của lực:
Định nghĩa lực cân bằng
Chúng tôi vẽ liên kết dẫn đầu và áp dụng các tải trọng hiệu quả. Để hệ ở trạng thái cân bằng, người ta đưa vào một lực cân bằng tác dụng tại điểm A vuông góc với liên kết AO. Sơ đồ cho thấy lực cân bằng bằng phản lực
Xác định lực cân bằng bằng phương pháp Zhukovsky
Chúng ta xoay sơ đồ tốc độ của cơ cấu một góc 90° và tác dụng lực tác dụng và lực quán tính lên nó. Sau đó, chúng ta xây dựng một phương trình cân bằng, coi phương án vận tốc là một vật rắn, so với cực.
Thay các giá trị số ta được
Chúng tôi xác định sai số khi tính toán lực cân bằng bằng phương pháp sơ đồ lực và phương pháp Zhukovsky bằng công thức
(5.11)
Thay các giá trị bằng số vào, ta được
Phần kết luận
Trong khóa học này, việc phân tích cơ cấu thanh trượt tay quay đã được thực hiện.
Trong quá trình xem xét tài liệu, chúng tôi đã làm quen với nguyên tắc hoạt động của các cơ chế khác nhau. Theo kết quả phân tích, các loại nghiên cứu sau đã được thực hiện: tổng hợp cấu trúc, động học, động tĩnh và bánh răng.
Trong quá trình phân tích cấu trúc, xác định cấu trúc và mức độ di động của cơ chế.
Trong phân tích động học, vận tốc và gia tốc được xác định bằng hai phương pháp: phương pháp sơ đồ và phương pháp vi phân đồ thị. Vận tốc và gia tốc của điểm D ở vị trí đầu tiên lần lượt bằng 0,28 m/s, 0,27 m/s và 5,89 m/s2, 5,9 m/s2, sai số lần lượt là 2,1% và 1,2%. Đối với vị trí thứ bảy, vận tốc và gia tốc lần lượt là 0,5 m/s, 0,5 m/s và 8,6 m/s 2 , 8,5 m/s 2 , sai số lần lượt là 0% và 2,3%. Đối với vị trí thứ mười, vận tốc và gia tốc lần lượt là 2,05 m/s, 1,98 m/s và 3,6 m/s 2 , 3,7 m/s 2 , sai số lần lượt là 2,3% và 2,6%. Có thể lập luận rằng các tính toán đã được thực hiện chính xác, bởi vì sai số đối với tốc độ không vượt quá 5% và đối với gia tốc nhỏ hơn 10%.
Trong phân tích động tĩnh, việc tính toán lực được thực hiện bằng hai phương pháp. Phương pháp hoạch định lực lượng và phương pháp Zhukovsky đã được sử dụng. Theo phương pháp kế hoạch lực lượng, F UR hóa ra bằng 910 N, và theo phương pháp Zhukovsky - 906 N, sai số là 2,3%, không vượt quá tiêu chuẩn cho phép. Có thể kết luận rằng phương pháp bố trí lực lượng tốn nhiều công sức hơn so với phương pháp Zhukovsky.
Danh sách các nguồn được sử dụng
1 Artobolevsky I.I. Lý thuyết về cơ chế và máy móc: Sách giáo khoa - tái bản lần thứ 4, bổ sung. Đã sửa đổi - M.: Nauka, 1988. - 640 tr.
2 Korenyako A.S. Thiết kế khóa học về lý thuyết cơ chế và máy móc: - tái bản lần thứ 5, sửa đổi - Kyiv: Trường Vishcha, 1970. - 332 tr.
3 Kozhevnikov S.N. Lý thuyết về cơ chế và máy móc: Sách giáo khoa - tái bản lần thứ 4 - M.: Cơ khí, 1973. - 592 tr.
4 Marchenko S.I. Lý thuyết cơ cấu và máy móc: Bài giảng. - Rostov-on-Don: Phoenix, 2003. – 256 tr.
5 Kulbachny O.I.. Lý thuyết về cơ chế và thiết kế máy: Sách giáo khoa.-M.: Higher School, 1970.-228
1. Phân tích cấu trúc của cơ chế
1.1 Xác định mức độ di động của cơ chế
Ở đâu N= 3 - số bộ phận chuyển động của cơ cấu
- số cặp động học loại thứ năm
- số cặp động học loại thứ tư
Trong một cơ chế nhất định có bốn cặp thuộc lớp thứ năm
Cặp quay
cặp dịch 3.0
Không có cặp hạng tư
1.2 Xác định loại cơ chế
Để làm điều này, chúng tôi chia cơ chế thành các nhóm Assur.
Chúng tôi xác định nhóm Assur của lớp thứ hai được hình thành bởi các liên kết 2 và 3. Liên kết hàng đầu vẫn còn, tạo thành cơ chế của lớp thứ nhất.
Cơ chế loại I Cơ chế loại II
Đơn hàng 2
Công thức cấu tạo của cơ chế
Tôi (0,1) II (2,3)
Lớp của nhóm kết nối là lớp thứ hai, do đó cơ chế đang được xem xét thuộc lớp thứ hai.
2 Tổng hợp hình học của cơ chế
2.1 Vẽ cơ cấu ở các vị trí cực trị
2.2 Xác định các kích thước tuyến tính của tay quay và thanh nối
Tốc độ quay n1= 82 vòng/phút
Hành trình con trượt S = 0,575 m
Tỷ số giữa chiều dài tay quay và chiều dài thanh truyền
Tỷ lệ độ lệch tâm với chiều dài tay quay
2.3 Trong một vòng quay của tay quay;
Con trượt sẽ đi được quãng đường S với S=2AB
Xác định độ dài của liên kết;
Xác định độ dài của liên kết;
Ta xác định vị trí điểm M trên đoạn AB từ hệ thức
; TRONGM=0,18×1,15 = 0,207m;
3 Xây dựng sơ đồ cơ cấu tay quay – con trượt
Để dựng sơ đồ cơ cấu tay quay – con trượt, ta vẽ đường tròn bán kính AB rồi vẽ đường thẳng AC. Chúng tôi chia các vòng tròn thành 12 phần (cho 12 vị trí của cơ cấu). Tiếp theo, ta đặt các đoạn B0C0, B1C1... B11C11 trên AC nằm ngang. Ta nối tâm đường tròn A với các điểm B0, B1 ... B11. Tại mỗi vị trí trong số 12 vị trí của tay quay, chúng ta bố trí đoạn ВМi (trong đó i là số vị trí tay quay). Bằng cách nối các điểm M0, M1 ... M11, ta thu được quỹ đạo của điểm M.
4 Xác định vận tốc của các điểm O, A, B, M cho bốn vị trí.
Vị trí 1:
Xác định vận tốc của điểm B
Hãy xem xét
Xác định từ tam giác ABC
Hãy xem xét
Chúng tôi xác định RS thông qua
Thông qua chúng tôi xác định AR
Xác định huyết áp
Chúng tôi xác định Ð J
Xác định MR
Ta xác định vận tốc của các điểm A, C, M từ công thức
Chúng tôi xác định
Hãy kiểm tra:
Vị trí 2:
Xác định vận tốc của điểm B
Hãy xem xét
Áp dụng định lý sin ta xác định được:
Xác định tam giác OAB
Áp dụng định lý sin ta xác định được AC
Hãy xem xét
Chúng tôi xác định RS thông qua
Thông qua chúng tôi xác định AR
Xác định huyết áp
Chúng tôi xác định Ð J
Hãy xác định MR
Chúng tôi xác định Ð Y
Hãy kiểm tra:
Vị trí 3:
Vì các vận tốc VB, VC và VM song song và các điểm B, C, M không thể nằm vuông góc với phương của các vận tốc này nên tại thời điểm tâm vận tốc tức thời của thanh nối BC nằm ở vô cùng nên vận tốc góc của nó là , và nó tạo ra chuyển động tịnh tiến tức thời. Vì vậy, tại thời điểm này:
Vị trí 4:
Xác định vận tốc của điểm B
Hãy xem xét
Áp dụng định lý sin ta xác định được:
Chúng tôi xác định Ð B từ tam giác ABC
Áp dụng định lý sin ta xác định được AC
Hãy xem xét
Chúng tôi xác định RS thông qua
Thông qua chúng tôi xác định AR
Hãy xem xét
Xác định huyết áp
Chúng tôi xác định Ð J
Hãy xác định MR
Ta xác định vận tốc của các điểm A, B, M từ công thức
Chúng tôi xác định Ð Y
Hãy kiểm tra:
5. Xây dựng sơ đồ chuyển vị, vận tốc và gia tốc.
Yêu cầu xây dựng sơ đồ động học các khoảng cách, vận tốc và gia tốc của con trượt C của cơ cấu tay quay – con trượt. Tay quay AB có chiều dài l=0,29m quay không đổi vận tốc góc n1=82 vòng/phút
Cơ cấu tay quay – thanh trượt có tác dụng biến chuyển động quay thành chuyển động tịnh tiến và ngược lại. Nó bao gồm vòng bi 1, tay quay 2, thanh nối 3 và thanh trượt 4.
Tay quay thực hiện chuyển động quay, thanh kết nối thực hiện chuyển động song song trên mặt phẳng và con trượt thực hiện chuyển động tịnh tiến qua lại.
Hai vật được nối với nhau chuyển động tạo thành một cặp động học. Các cơ thể tạo nên một cặp được gọi là liên kết. Thông thường quy luật chuyển động của cơ cấu truyền động (tay quay) được quy định. Sơ đồ động học được xây dựng trong một chu kỳ (chu kỳ), chuyển động ở trạng thái ổn định đối với một số vị trí của khâu dẫn.
Chúng tôi xây dựng trên thang đo ở 12 vị trí, tương ứng với số vòng quay liên tiếp của tay quay sau mỗi 300 vòng.
Trong đó S = 2r là giá trị thực của hành trình con trượt, bằng hai lần giá trị của tay quay.
- hành trình của con trượt trên sơ đồ cơ cấu.
Thang thời gian đến từ đâu?
Đoạn 1 trên trục thời gian sẽ được chia thành 12 phần bằng nhau tương ứng trên thang đo đã chọn với số vòng quay của tay quay ở các góc: 300, 600, 900, 1200, 1500, 1800, 2100, 2400, 2700, 3000, 3300 , 3600 (tại điểm 1-12). Chúng ta hãy vẽ các đoạn thẳng đứng từ các điểm sau: 1-1S = В0В1, 2-2S = В0В2, v.v. Cho đến vị trí cực bên phải của thanh trượt B, các khoảng cách này tăng lên và bắt đầu từ vị trí B chúng giảm dần. Nếu các điểm 0s, 1s, 2s ... 12s được nối nối tiếp bằng một đường cong thì sẽ thu được sơ đồ chuyển vị của điểm B.
Để xây dựng sơ đồ tốc độ và gia tốc, phương pháp vi phân đồ họa được sử dụng. Đồ thị vận tốc được xây dựng như sau.
Theo sơ đồ dịch chuyển, chúng ta vẽ tọa độ v và t và trên phần tiếp theo của trục v sang trái, khoảng cách cực đã chọn HV=20 mm được vẽ tùy ý.
Từ điểm Pv ta kẻ các đường thẳng song song với các tiếp tuyến của đường cong S lần lượt tại các điểm 0s, 1s, 2s... 12s. Các đường thẳng này cắt các đoạn trên trục V: 0-0v, 0-1v, 0-2v..., tỷ lệ thuận với tốc độ tại các điểm tương ứng của sơ đồ. Chúng ta di chuyển các điểm đến tọa độ của các điểm tương ứng. Ta nối chuỗi các điểm thu được 0v, 1v, 2v... bằng một đường cong trơn là biểu đồ vận tốc. Thang thời gian vẫn giữ nguyên, thang tốc độ:
Chúng ta xây dựng biểu đồ gia tốc tương tự như biểu đồ vận tốc. Thang đo gia tốc
Trong đó Ha=16mm là khoảng cách cực được chọn cho sơ đồ gia tốc.
Vì tốc độ và gia tốc là đạo hàm bậc 1 và bậc 2 của độ dịch chuyển theo thời gian, nhưng so với sơ đồ trên, đường dưới là đường cong vi phân và so với đường dưới trên, nó là đường cong tích phân. Vì vậy biểu đồ vận tốc cho biểu đồ dịch chuyển là vi phân. Khi xây dựng sơ đồ động học để kiểm chứng nên sử dụng tính chất của đạo hàm:
- đồ thị chuyển vị tăng dần (tốc độ) tương ứng với các giá trị dương của đồ thị vận tốc (phương trình) và đồ thị giảm tương ứng với giá trị âm;
- điểm cực đại và cực tiểu, tức là giá trị cực đại của đồ thị chuyển vị (vận tốc) tương ứng với các giá trị 0 của đồ thị tốc độ (gia tốc);
- điểm uốn của đồ thị chuyển vị (tốc độ) tương ứng với các giá trị cực trị của đồ thị tốc độ (gia tốc);
- điểm uốn trên biểu đồ chuyển vị tương ứng với điểm tại đó gia tốc bằng 0;
- tọa độ đầu và cuối chu kỳ của bất kỳ sơ đồ động học nào đều bằng nhau và các tiếp tuyến vẽ tại các điểm này là song song.
Để vẽ đồ thị chuyển động của thanh trượt B, ta chọn các trục tọa độ s, t. Trên trục hoành chúng ta vẽ đoạn l=120mm, mô tả thời gian T cho một vòng quay đầy đủ của tay quay.
Chúng tôi đã thực hiện một phép tính hình học về các liên kết của cơ cấu tay quay-con trượt, xác định độ dài của tay quay và con trượt, đồng thời thiết lập tỷ số của chúng. Chúng tôi đã tính toán cơ cấu tay quay-trượt ở bốn vị trí và xác định vận tốc của các điểm bằng cách sử dụng vận tốc tức thời tại bốn vị trí. Chúng tôi đã xây dựng sơ đồ chuyển vị, vận tốc và gia tốc. Người ta xác định rằng có một số sai số do việc xây dựng và làm tròn trong tính toán.
Cho trước (Hình 2.10): j 1, w 1 =const, tôi BD tôi DC, tôi AB, tôi BC, m tôi [Ừm ] .
Tốc độ V B= w 1 l A Bđiểm B vuông góc với dây AB theo chiều quay của nó.
Để xác định tốc độ của điểm C, chúng ta tạo phương trình vectơ:
C = B+ ĐB
Đã biết hướng vận tốc tuyệt đối của điểm C - song song với đường thẳng x-x. Biết vận tốc của điểm B và vận tốc tương đối V C B có phương vuông góc với đoạn BC.
Chúng ta xây dựng kế hoạch tốc độ (Hình 2.11) theo phương trình đã viết ở trên. Trong trường hợp này mn =V B/Rv[m/s mm ].
Gia tốc tuyệt đối của điểm B bằng gia tốc pháp tuyến a p VA(kể từ w 1 = hằng, e 1 = 0 và MỘT t V = 0) a B = a p BA = w 2× l VA[m/s2]
và được dẫn dọc theo đường AB từ điểm B tới điểm A.
Hệ số tỷ lệ kế hoạch tăng tốc m a = a B / P V.[m/s mm], trong đó p V.- một đoạn có độ dài tùy ý mô tả gia tốc trên mặt phẳng một B.
Gia tốc của điểm C:
(1 chiều),
Ở đâu a p SV = V 2 SV / l SV[m/s2]
Một đoạn mô tả khả năng tăng tốc này trong kế hoạch tăng tốc:
p SV = a p SV / tôi MỘT[mm]
Chúng ta chọn cực p của phương án tăng tốc. Từ cực ta vẽ một đường dọc theo hướng của gia tốc một B(//AB) và đặt đoạn đã chọn p sang một bên V., mô tả gia tốc này trên mặt phẳng (Hình 2.12). Từ điểm cuối của vectơ kết quả, chúng ta vẽ một đường định hướng cho thành phần pháp tuyến ap NE song song với liên kết NE và đặt đoạn này sang một bên p sv, mô tả trên thang đo m MỘTĐây là tốc độ bình thường. Từ điểm cuối của vectơ gia tốc pháp tuyến ta vẽ đường định hướng cho thành phần tiếp tuyến ở NE, và từ cực p - hướng gia tốc tuyệt đối của điểm C ( ïï xx). Tại giao điểm của hai hướng này ta được điểm C; trong trường hợp này, vectơ pC biểu thị gia tốc mong muốn.
Mô đun của gia tốc này bằng:
và C = ( P Với) tôi MỘT[m/s2]
Gia tốc góc e 2 được định nghĩa là:
e 2 = a t NE / l NE= (tCB) tôi a/l NE[1/giây2]
Hướng e 2 thể hiện ở sơ đồ cơ chế.
Để tìm vận tốc của điểm D bạn cần sử dụng định lý tương tự,được sử dụng để xác định vận tốc và gia tốc của các điểm trên một liên kết khi biết vận tốc (gia tốc) của hai điểm khác trên liên kết này: vận tốc tương đối (gia tốc) của các điểm của một liên kết tạo thành các hình trên sơ đồ vận tốc (gia tốc), tương tự như hình cùng tên trên sơ đồ cơ cấu. Những số liệu này được đặt tương tự nhau, tức là Khi đọc các ký hiệu chữ cái theo một hướng trên sơ đồ cơ chế, các chữ cái trên sơ đồ tốc độ (tăng tốc) cũng theo cùng một hướng.
Để tìm vận tốc của điểm D cần dựng một tam giác đồng dạng với tam giác trong sơ đồ cơ cấu.
Tam giác D cвd(theo sơ đồ tốc độ) và DСВD (theo sơ đồ cơ khí) là các tam giác có các cạnh vuông góc với nhau. Do đó, dựng tam giác D cвd kẻ các đường vuông góc với CD và BD từ các điểm c và V. tương ứng. Tại giao điểm của chúng, chúng ta nhận được điểm d, điểm mà chúng ta nối với cột.
Gia tốc của điểm D cũng được xác định theo định lý tương tự, vì gia tốc của hai điểm còn lại của liên kết 2 đã biết, cụ thể là MỘT Trong va MỘT C. Cần xây dựng tam giác D trên phương án tăng tốc V. cd, tương tự như tam giác DBCD trên sơ đồ cơ cấu.
Để làm được điều này, trước tiên chúng ta sẽ xây dựng nó trên sơ đồ cơ chế, sau đó chuyển nó sang phương án tăng tốc.
Đoạn đường " Mặt trời Chúng ta chuyển kế hoạch tăng tốc sang đoạn NE cùng tên trên sơ đồ cơ cấu, đặt nó trên liên kết NE từ bất kỳ điểm nào (C hoặc B) (Hình 2.10). Sau đó dọc theo đoạn " Mặt trời» tam giác D được xây dựng theo cơ chế V. dс, tương tự như tam giác DBDC, có đường thẳng “dс” được vẽ từ điểm “C”, song song với đường thẳng DC cho đến khi cắt đường thẳng ВD. Chúng tôi nhận được D V. dc~DBDC.
Các cạnh thu được của tam giác r 1 và r 2 có kích thước bằng các cạnh của hình mong muốn
|
|
|
| |
tam giác trên sơ đồ tăng tốc, có thể được xây dựng bằng cách sử dụng serif (Hình 2.12). Tiếp theo, bạn cần kiểm tra sự giống nhau trong cách sắp xếp các hình. Như vậy, khi đọc ký hiệu các chữ cái các đỉnh của tam giác DBDC trên sơ đồ cơ cấu theo chiều kim đồng hồ, ta thu được thứ tự chữ B-D-C; trên kế hoạch tăng tốc theo cùng một hướng, tức là theo chiều kim đồng hồ, chúng ta sẽ nhận được thứ tự các chữ cái giống nhau V.-d-s. Do đó, nghiệm thỏa mãn điểm giao nhau bên trái của đường tròn r 1 và r 2.
Chúng ta sẽ làm gì với tài liệu nhận được:
Nếu tài liệu này hữu ích với bạn, bạn có thể lưu nó vào trang của mình trên mạng xã hội:
| tiếng riu ríu |
Tất cả các chủ đề trong phần này:
Phương pháp đồ họa nghiên cứu động học
2.1.1 Các phương trình cơ bản xác định vận tốc và gia tốc…………..25 2.1.2 Động học của cơ cấu bốn thanh……………
Khớp nối bốn liên kết
Cho trước (Hình 2.6): j1, w1 = const, l1, l2, l3, lo = lAD, ml [m/mm].
Cơ cấu tay quay
Cho trước (Hình 2.13): j1, w1=const, l1, l0= lAC, ml[m/mm]. Điểm B thuộc điểm thứ nhất
Tổng hợp động học của cơ cấu đòn bẩy phẳng
Tổng hợp động học– đây là thiết kế sơ đồ cơ chế dựa trên các đặc tính động học cụ thể của nó. Khi thiết kế các cơ chế, chủ yếu dựa trên kinh nghiệm, liên quan đến
Điều kiện tồn tại tay quay trong cơ cấu bốn thanh
Các điều kiện tồn tại của tay quay trong cơ cấu bốn thanh được xác định bằng định lý Grashof: nếu trong xích động học bốn thanh có bản lề kín tổng các chiều dài của
Áp dụng định lý Grashof cho chuỗi động học có cặp tịnh tiến
Bằng cách tăng kích thước của các cặp chuyển động quay, có thể thu được các cặp chuyển động tịnh tiến bằng cách mở rộng các trục. Kích thước chốt bản lề D (Hình 2.19b) có thể lấy lớn hơn
Chúng ta hãy xem xét một cơ cấu tay quay-trượt trong đó đường chuyển động
con trượt lệch so với tâm quay của tay quay. Đại lượng "e" được gọi là độ dịch chuyển hoặc không trục. Hãy để chúng tôi xác định tỷ lệ kích thước
Cơ cấu tay quay
Chúng ta hãy xem xét hai lựa chọn cho cơ cấu rocker: với một rocker lắc lư và với một rocker quay. Để có được cơ cấu có tay quay lắc lư, chiều dài của giá đỡ phải lớn hơn chiều dài của tay quay,
Bốn thanh khớp nối
Chúng ta hãy xem xét một liên kết khớp nối bốn khâu (Hình 2.27), ở trạng thái cân bằng dưới tác dụng của các mômen cho trước: động cơ dẫn động trên khâu dẫn động 1 và mômen cản
Tổng hợp cơ cấu đòn bẩy 4 thanh dựa vào vị trí các mắt xích
Cơ cấu bốn thanh thường được sử dụng để mang nhiều vật khác nhau từ vị trí này sang vị trí khác. Trong trường hợp này, vật mang có thể được nối cả với thanh nối và
Phân tích động và tổng hợp các cơ chế
Mục đích của nghiên cứu động học là tìm ra quy luật chuyển động của cơ cấu (các mắt xích của nó) tùy thuộc vào các lực tác dụng lên nó. Khi giải quyết vấn đề này chúng ta sẽ xem xét
Tôi II III
I – khâu thứ nhất thực hiện chuyển động quay; II – liên kết 2 thực hiện một chuyển động phức tạp; III – liên kết 3 di chuyển về phía trước. Để xác định
Giá đỡ và bánh răng
Nếu tâm của một trong các bánh xe bị loại bỏ khỏi vô cực thì các đường tròn của nó sẽ biến thành các đường thẳng song song; điểm N1 tiếp tuyến của đường dây phát điện (cũng là điểm chuẩn tắc chung và
