Выполнить кинематический анализ механизма

1. Построение кинематической схемы механизма.
Строим схему механизма в масштабе μl=0,002ммм
Ведущим звеном механизма является кривошип АВ, вращающаяся против часовой стрелки относительно точки А с постоянной угловой скоростью 1. Ведомым (рабочим) звеном в механизме является кулиса BC.
Проведем построение механизма в 6и положениях.
Принимаем масштаб построения μl=0,002ммм, тогда размеры механизма на плане положений
AB=lABμl=0,0600,002=30,0 мм
AC=lACμl=0,1800,002=90,0 мм
Отмечаем положение неподвижных опор А и D.
Проводим окружность из точки А радиусом АВ. Делим окружность на 6 равных частей так, что одна из точек деления лежит на горизонтальной прямой слева от точки А – это начальное положение точки В. Соединяем точки деления окружностей с опорой А и получаем 6 положений кривошипа.
Из точек В строим отрезки длиной 140 мм (достаточно для геометрического замыкания механизма) так, чтобы они проходили через неподвижную точку D.
Рисунок 5. Положения механизма (μl=0,002 м/мм)
2. Построение плана скоростей механизма.
Построим план скоростей и ускорений для положения 2 механизма.
Определим значение скорости точки В. Так как кривошип совершает равномерное вращательное движение относительно неподвижной опоры (угловое ускорение звена 1 принимаем равным нулю, так как его значение не задано), то скорость точки В во всех положениях равна и определяется по формуле
VB=ω1l AB,
где ω1 - угловая скорость вращения кривошипа 1, с-1.
ω1=πn130=3,142×150030=157,1 с-1
VB=157,1×0,060=9,426 м/с
Вектор скорости точки В направлен перпендикулярно кривошипу АВ и направлен в сторону его вращения.
Принимаем масштаб построения плана скоростей равным
μV=0,1мс/мм
Определим длину вектора скорости точки В на плане скоростей в выбранном масштабе
pVb=VBμV=9,4260,1=94,26 мм
На плане скоростей отмечаем произвольно точку pV – полюс плана скоростей . Из полюса pv строим отрезок pVb перпендикулярно АВ в направлении вращения кривошипа.
Определим скорость точки С.
Составим векторное уравнение для точки B относительно точки D.
VB=VC+VCB
где VC - вектор скорости точки С относительно стойки, направлен в сторону движения ползуна (параллельно BC);
VCB - вектор скорости точки С относительно точки В, направлен перпендикулярно у ВС.
Решим графически данное векторное уравнение. Из точки b строим прямую перпендикулярно к звену BC. Из точки pv строим прямую параллельно ВС. На пересечении прямых отмечаем точку c.
Значения скоростей определим из плана скоростей
VC=pVc×μV=67,92×0,1=6,792мс
VCB=bc×μV=65,36×0,1=6,536мс
Определим значение угловой скорости звена BC
ω2=VCBlBC=VCBBC×μl=6,536108,17×0,002=30,21 с-1
Рисунок 6