Движения звеньев механизма

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОЛОЖЕНИЙ И ТРАЕКТОРИЙ

Рассмотрим на примере кривошипно-ползунного механизма (рисунок 2.1.)

Наносим на чертеже неподвижную ось (точку О). Затем проводим известные траектории движения точек механизма (траектория движения – линия, по которой движется точка). Точка А совершает полный оборот вокруг опоры О, поэтому траекторией ее движения будет являться окружность радиусом R=ОА. Точка В совершает поступательное движение. Поэтому траекторией ее движения будет являться прямая, горизонтальная линия, проходящая через точку О (линия х-х). Для точки, совершающей качательное (неполное вращательное) движение, траекторией будет являться дуга (таких точек в данном механизме нет).

Определяем крайние положения механизма (их у любого механизма два), т.е. когда точка В будет находится в крайнем левом и крайнем правом положениях в известные моменты времени.

Крайнее («мертвое») положение механизма – такое, при котором ведомое звено находится в начале и в конце своей траектории; скорость его равна нулю, а ускорение принимает максимальное значение.

«Мертвое» положение для каждого механизма выбирается индивидуально. Для кривошипно-ползунного и коромыслового механизмов скорость ведомого звена будет равна нулю тогда, когда кривошип и шатун будут располагаться на одной линии. Для кулисного механизма с качающейся кулисой – когда кривошип и кулиса будут находить под прямым углом. Для кулисного механизма с вращающейся кулисой «мертвым» положением считается положение кулисы в крайнем левом и крайнем правом положениях. При этом кулиса и шатун расположены на одной прямой и ход ползуна проходит через центр вращения кулисы.

Для данного механизма запишем условие «мертвого» положения:

. (2.4)

Из точки О радиусами R₁ = ОВ_О и R₂ = ОВ* делаем засечки на линии х-х. Полученные точки В_О, В* соединяем с точкой О. На окружности получаем точки А_О, А*. Построили механизм в двух крайних положениях и определили ход поршня S_B. Чтобы построить механизм для заданного положения угла φ, нужно в сторону угловой скорости от точки А_О отложить угол φ. На окружности получается точка А. От нее радиусом R = АВ делаем засечку на прямой х-х. Отмечаем точку В. Соединив все точки прямыми линиями, получаем положение механизма для угла φ. Этот способ называется методом засечек. Аналогично можно построить механизм в 6-ти, 8-и, 12-ти и т.д. положениях. Для этого нужно разделить окружность на n равных частей, начиная с точки А_О. Расстояние В_ОВ*=S_B, где S_B – ход поршня В.

φ_р.х. А

В

А* О φ А_О В* В_О

Х Х

n₁ φ_х.х. S_B

Рисунок 2.1 - Построение кривошипно-ползунного механизма

в двух крайних положениях и для угла φ

Дата добавления: 2014-01-20