Диаграммы движения выходного звена

1.5 Диаграммы движения выходного звена

Диаграмма перемещения S-t строится, используя полученную из плана механизма траекторию движения точки С.

Диаграммы скорости V-t и ускорения a-t строятся из полученных 12 планов скоростей и 7 планов ускорений.

Масштабные коэффициенты диаграмм:

1.6 Определение угловых скоростей и ускорений

Угловые скорости и ускорения звеньев механизма определяем в 1-ом положении.

Угловые скорости:

Угловые ускорения:

Относительные угловые скорости:

1.7 Определение ускорений и скоростей центров масс звеньев механизма

Ускорения и скорости центров масс звеньев механизма определяются из планов ускорений:

1.8 Аналитический метод расчёта

Схема механизма

Исходные данные:

l₀=0.194м;

l₁=0,065699м;

l₃=0,582 м;

l₄=0,3573 м;

l₅=0.178 м;

ω₁=6.8рад/с;

φ₁=10⁰;

а=0.198м.

Схема механизма

Рис. 2 – Расчётная схема механизма

Расчет ведется для первого положения кулисы:

В проекциях на координатные оси:

Поделим второе уравнение на первое:

Передаточное отношение U₃₁:

Передаточная функция ускорений U’₃₁:

Угловая скорость кулисы:

Угловое ускорение кулисы:

Скорость центра масс кулисы

Нормальное ускорение центра масс

Касательное ускорение центра масс

Полное ускорение центра масс

Уравнение замкнутости верхнего контура в проекциях на оси:

(1)

Решая совместно два уравнения находим sinφ₄:

Дифиринцируем уравнения (1) по параметру φ₁:

(2)

где  и  - соответствующие передаточные отношения.

Передаточное отношение U₄₃ и угловая скорость ω₄:

Передаточное отношение U₅₃:

Дифференцируем уравнение по параметру φ₃:

(3)

где  и

Из второго уравнения системы (3) определяем U’₄₃:

Из первого уравнения системы (3) находим U’₅₃:

Скорость и ускорение точки С выходного звена:

Составляем программу на VBA для расчёта оставшихся позиций:

l₀=0.194м;

l₁=0,065699м;

l₃=0,582 м;

l₄=0,3573 м;

l₅=0.178 м;

ω₁=6.8рад/с;

φ₁=10⁰;

а=0.198м.

Program kulise1;

User crt;

Const

h=0.129;

l0=0.11326;

l1=0.035;

shag=30;

w1=9.42;

a=0.16994;

var

f1, w3, e3, vb, ab, u53, u53_, u31_:real;

cosf3, tgf3, sinf3: real;

begin

write (`,Введите угол в градусах`);

read(f1);

repeat

w3:=w1*((sqr(l1)+l0*l1*sin(f1))/(sqr(l1)+sqr(l0)+2*l0*l1-*sin(f1)));

u31_;=l0*l1*cos(n)*(sqr(l0)-sqr(l1))/(sqr(sqr(l1)+sqr(l0)+2*l0*l1*sin(f1)));

E3:=sqr(w1)*u31_;

cosf3:=sqrt((sqr(l1)*sqr(cos(f1)))/(sqr(l1)+sqr(l0)+2*l0*l1*sin(f1)));

tgf3:=(l0+l1*sin(f1))/(l1*cos(f1));

sinf3:=tgf3/sqrt(1+sqr(tgf3));

u53:=-(a/(sqr(sinf3)));

u53_:=(2*a*cosf3)/(sqr(sinf3)*sinf3);

Ab:=sqr(w3)*u53_+E3*u53;

Writeln(`’Скорость Vb=`, Vb=`,Vb:3:4);

Writeln(`’Ускорение Ab=`, Ab=`,Vb:3:4);

Decay(10000)

Writein;

F1:=F1+Shag;

Until F1>=

End.

Таблица 1.3 – Значения скоростей на VBA

Скорости	Величина скорости, м/с
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Расчётные	0	0.281	0.371	0.481	0.51	0.432	0.3	0.07	0.261	0.755	0.914	0.462	0
Графические	0	0.259	0.359	0.453	0.462	0.396	0.283	0.088	0.245	0.744	0.895	0.442	0

Таблица 1.4 – Значения ускорений на VBA

Ускорения	Величина ускорения, м/с^2
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Расчётные	4.4	2.54	1,50	-0,351	-0.99	-1.19	-3,80	-3.91	-6.8	-6.31	1,28	6.99	4.4
Графические	4.36	2.41	1,60	-0.324	-0.96	-1.09	-3,90	-3.88	-6.7	-6.161	1,30	6.924	4.36