Спроектировать схему механизма шарнирного четырехзвенника (рис.3.6) по за -данному коэффициенту изменению средней скорости коромысла СD, равному К.
Определить длину кривошипа lAB, длину шатуна lВС и экстремальные углы пере- дачи μмин и μмакс.
Дано:
lAD = 135 мм; lСD = 100 мм; К = 1,3; ψ3* = 55º.
Рисунок 3.6. К проектированию схемы.
Ответ
lAВ = 48,1 мм; lВС =161,0 мм; μмин = 31º51΄; μмакс = 78º28΄.
Решение
Графический метод определения.
Определяем угол между крайними положениями шатуна ВС:
θ = 180º·(К -1)/(К+1) = 180º·(1,3 -1)/(1,3+1) = 23,48º = 23º29΄.
Выбираем масштаб плана положения механизма μl = 0,001м/мм (чертежный масштаб М1:1) в котором и производим нужные построения.
Примечание. С целью повышения точности графических построений используем программу Компас - 3D.V12.
Порядок построения.
1. Проводим горизонтальную линию и на ней отмечаем точки А и D (шарниры кривошипа и коромысла).
2. Проводим под заданным углом ψ3* одно из крайних положений коромысла С1D,
длиной lСD.
3. Через точки С1 и А проводим прямую от которой и точки А откладываем против часовой стрелки вычисленный угол θ до пересечения с траекторией (окружно -стью) точки С, коромысла.
4. Из полученной точки С проводим через точку А, линию.
5
. Замеряем расстояния АС и АС1, половина разности которых, равна длине кривошипа АВ.
lAB = (lAС - lAС1)/2 = (209,1-112,9)/2 = 48,1мм, тогда длина шатуна ВС, будет равна:
lВС = lAС - lAB = 209,1- 48,1 = 161 мм.
6. Из точки А, радиусом lAB, проводим окружность до пересечения с линиями по-ложения шатуна ВС, в итоге получаем точки В и В1.
7. Замеряем угол размаха коромысла φ = 70º02΄ и экстремальные углы передачи движения: μмин = 31º55΄ и μмакс = 78º28΄
Углом давления называется угол между вектором силы действующей на ведомое звено с ведущего и вектором скорости точки приложения этой силы на ведомом звене. В свою очередь угол движения μ - это угол дополняющий угол давления до
90º. Углы движения определяем между шатуном ВС и коромыслом DC, в крайних положениях, т.к. Углы движения между шатуном ВС и кривошипом АВ в этих положениях равны: μмин = μмакс = 0