Файл: Poyasnitelnaya_zapiska-2.docx

---

3. Построение плана ускорений

Абсолютное ускорение точки A, принадлежащей звену AO, определяется по формуле

, (2.6)

где ω₁ – угловая скорость звена OA, рад/с.

- длина звена OA, м.

Подставляя исходные данные в формулу (2.6), определим модуль ускорения точки A

.

Масштаб плана ускорений μ_а вычисляется по формуле

, (2.7)

где а_А - модуль абсолютного ускорения точки А, м/с²;

πa – отрезок на плане ускорений, мм.

Ускорению точки А, равному 26,833 м/с², на чертеже соответствует отрезок 44,716 мм. Таким образом, масштаб плана ускорений будет равен

.

Для определения ускорения точки В составим систему векторных уравнений:

(2.8)

где – вектор ускорения точки В, м/с²;

,– вектора нормального ускорения точки В в относительном движении, направленные по радиусам вращения (BА и ВО₂) к центрам вращения А и О₂ соответственно, м/с²;

,– вектора касательного ускорения точки В в относительном движении, направленные перпендикулярно радиусам вращения BА и ВО₂ соответственно, м/с²;

– ускорение точки О₂ (равно 0), м/с².

Величины нормальных ускорений звеньев определяем по формуле

(2.10)

где V_i – скорость движения точки соответствующего звена, м/с;

---

l_i – длина соответствующего звена, м.

Подробно опишем построение плана ускорений.

Результаты вычисления приведены в таблице 2.4.

Отмечаем некоторую точку  (полюс). Чтобы построить вектор , откладываем отрезок, равный 44,716 мм. Параллельно звену OA по направлению от А к O и получаем точку а. Из точки а откладываем вектор . Из конца вектора проводим прямую, перпендикулярную звену АВ. Из  откладываем вектор . Из конца вектора проводим прямую перпендикулярно звену ВО₂. На пересечении прямых получаем точку b. Из полюса в точку b проводим вектор, который будет являться вектором .

Угловые ускорения звеньев в данном положении могут быть найдены по формулам

(2.12)

(2.13)

Подставив значения в уравнения, получим:

Аналогично проводим построения для нижней части рычажного механизма летучих ножниц.

Таблица 2.4 – Результаты вычислений ускорений точек, угловых ускорений звеньев

Величина	Размер на чертеже, мм							Действительный размер, м/с2
	0	1	2	3	4	5	0		1	2	3	4	5
	44,72	44,72	44,72	44,72	44,72	44,72	26,833		26,833	26,833	26,833	26,833	26,833
	0,79	21,16	36,41	3,41	0,00	0,26	0,476		12,696	21,848	2,044	0,002	0,158
	91,75	96,59	56,59	92,35	22,67	11,88	55,053		57,956	33,952	55,411	13,601	7,126
	36,81	63,32	37,93	5,79	29,15	33,71	22,086		37,989	22,761	3,476	17,487	20,225
	33,66	18,13	101,54	95,98	17,03	1,04	20,196		10,875	60,921	57,590	10,216	0,622
	49,88	65,86	108,39	96,16	33,75	33,72	29,928		39,515	65,034	57,695	20,253	20,234
	11,80	26,91	75,78	59,06	37,96	39,16	7,078		16,147	45,467	35,436	22,778	23,495
	24,94	32,93	54,20	48,08	16,88	16,86	14,964		19,758	32,517	28,847	10,126	10,117
	-	-	-	-	-	-	28,088		29,569	17,323	28,271	6,939	3,636
	-	-	-	-	-	-	31,071		16,731	93,725	88,600	15,717	0,957

---

---

3. Построение кинематических диаграмм

Выходным звеном исследуемого механизма является нож, жестко закрепленный с шатуном АВ и CD. Построив планы механизма, мы тем самым разметили путь ножа в соответствии с углами поворота кривошипа. Построим кинематическую диаграмму вертикальных перемещений указанного звена (S_Н=S_Н(t)).

Масштабный коэффициент перемещений μ_S диаграммы S_Н = S_Н(t)

(3.2)

Строим оси координат S_Н − t и на оси абсцисс откладываем отрезок l=240 мм, изображающий время одного полного оборота кривошипа в масштабе времени μ_t.

Таким образом, масштабный коэффициент времени

(3.5)

Отрезок l делим на 12 равных частей и в соответствующих точках 1,2,3, …, 12 по оси ординат откладываем расстояния, пройденные ножом от её начального (крайнего верхнего) положения на плане положений механизма.

Соединив последовательно плавной кривой полученные точки 0, 1’, 2’, …, 12, получим диаграмму перемещений звена 5.

Для построения диаграммы скоростей выходного звена (V_Н=V_Н(t)) под диаграммой перемещений строим оси координат V_Н − t и на продолжении оси абсцисс откладываем влево от начала координат отрезок произвольной длины (примем H₁ = O₁P₁ = 40 мм).

Из точки P₁ проводим лучи P₁1’, P₁2’, P₁3’, … параллельно хордам кривой S − t на участках 01’, 1’2’, 2’3’, … . Эти лучи отсекут на оси ординат диаграммы скоростей отрезки O₁1’, O₁2’, O₁3’, …, пропорциональные средней скорости V_Н на соответствующем участке диаграммы.

Отложим эти отрезки на средних ординатах соответствующих участков.

Соединив ряд полученных точек 0, 1’’, 2’’, 3’’, …, 12 плавной кривой, получим диаграмму скорости V_Н − t.

Для построения диаграммы ускорения выходного звена 5 под диаграммой скоростей строим оси координат a_Н − t и на продолжении оси абсцисс откладываем влево от начала координат отрезок произвольной длины (примем H₂ = O₂P₂ = 40 мм).

---