Дано:
lAB = 0,085 м, lСD = 0,24 м, n1 = 2800 об/мин.
Требуется:
3.1. Вычертить в стандартном масштабе кинематическую схему и разметку ме-
ханизма для 6 положений входного звена (кривошипа). За начальное (нулевое)
положение следует принять начало рабочего хода механизма.
3.2. Построить в стандартном масштабе: план скоростей и план ускорений для
одного из положений механизма.
Решение
Рисунок 3.
Примечание. Задание размера СD ничего не дает и даже более того не согласуется с размером АВ, требуется задание размера АD, который и не задан. Далее не понятно для какого положения задан размер АВ, который является переменной величиной. Кроме того, перемещение точки В может происходить только по вертикали, поэтому и кривошип 1 не может совершать поворот на 360º, т.е. не может в этих условиях выполнять функцию кривошипа, следовательно и не является им.
Принимаем самостоятельно АD = 0,04 м, АЕ = 0,28 м и перестраиваем схему механизма для того чтобы она была работоспособна, смотри рис.3.1.
Принимаем масштаб плана положений равный μS = 0,002 м/мм (чертежный масштаб М 1:2). Для построения планов скоростей и ускорений выбираем положение АВ1 кривошипа №1.
Построение плана скоростей.
Определяем угловую скорость кривошипа 1:
𝜔1 = π·n1/30 = 3,14·2800/30 = 293,1 рад/с.
Скорость точки А равна: vB = 𝜔1·АB = 293,1·0,085 = 24,91 м/с.
Принимаем масштаб плана скоростей равным:
μV =vB/pb = 24,91/124,56 = 0,2м/(с·мм), где отрезок pa = 124,56 мм, выражает в масштабе величину вектора vA.
Вектор vB направлен перпендикулярно АВ1 в направлении 𝜔1.
Скорость точки D, принадлежащей звену 2 определяем графически решая систему векторных уравнений:
VD2 = VB + VD2B VD2
VD2 = VD3 + VD2D3, где вектор VD2B -ен D2B, вектор VD2D3 направлен вдоль звена 2,
скорость VD3 = 0, так как точка D3, принадлежащая звену 3 - неподвижна.
Положение точки «е» на плане скоростей определим на основании теоремы о подобия относительных скоростей:
BD/B1D1 = bd/be = 212/280, be = 280·bd/212 = 124,15 мм.
Из плана скоростей путем замера (внутри программы Компас -3D), находим:
VD2 = pd·μV = 81,72·0,2 = 16,34 м/с,
VE1 = pe·μV = 87,11·0,2 = 17,42 м/с,
VD2B1 = bd·μV = 94·0,2 = 18,80 м/с.
Угловая скорость звена 2, равна:
𝜔2 = VD2B1/В1D2 = VD2B1/(B1D2·μS) = 18,80/(106·0,002) = 88,7 рад/с