Построение кинематических диаграмм



Кинематические диаграммы строятся для точки В механизма и включают в себя графики:

s = f ( t ); v = f ( t ); a = f ( t ).

По оси абсцисс откладывается отрезок, длина которого в масштабе времени µТ принимается за время одного оборота кривошипа t:

с, (2.12)

где n – частота вращения кривошипа, [об/мин].

Принимаем длину оси абсцисс всех диаграмм равной 180 мм. Тогда масштабный коэффициент оси времени:

µТ = t/180 = 0,00171/180 = 0,000095 с/мм.

Ось t разделим на 12 равных частей по числу положений механизма. Масштабный коэффициент µТ для оси перемещений диаграммы s = f ( t ) принимаем равным масштабному коэффициенту плана механизма: µ S = µ L.

Кривая перемещения s = f ( t ) строится следующим образом: на плане положений механизма определяется величина перемещения ползуна в каждом положении путем отрезка от крайнего (нулевого) до данного положения ползуна. Это перемещение в масштабе µ S откладывается на соответствующих координатах диаграммы. Плавная кривая, соединяющая вершины ординат, и будет графиком s = f ( t ).

Диаграмма v = f ( t ) получается графическим дифференцированием диаграммы s = f ( t ), а диаграмма a = f ( t ) – графическим дифференцированием диаграммы v = f ( t ). Графическое дифференцирование выполняется методом хорд. При этом в каждом из 12 диапазонов диаграммы проводятся хорды. Хорды соединяют точки пересечения ординат диаграммы с кривой. Ниже оси абсцисс диаграммы s = f ( t ) строим параллельную систему координат графика v = f ( t ).

Влево от точки 0 графика v = f ( t ) откладывается отрезок ОР, являющийся полюсным расстоянием H 1 = 16 мм.

Через полюс Р проводим лучи, параллельные хордам на графике s = f ( t ) до пересечения с осью ординат графика v = f ( t ). От полученных точек пересечения проводим горизонтали до середины диапазонов, в которых проведены хорды. Соединив точки в серединах диапазонов плавной кривой, получим диаграмму v = f ( t ).

Для выбранного полюсного расстояния H 1 = 16 мм.  Масштабный коэффициент оси ординат графика v = f ( t ):

(2.13)

Аналогичным образом, графически продифференцировав зависимость v = f ( t ), можно получить график a = f ( t ). Полюсное расстояние  H 2 = 27.85 мм. Масштабный коэффициент оси ординат графика  a = f ( t ).

(2.14)

Для определения скоростей и ускорений по построенным графикам следует ординату диаграммы в рассматриваемом положении умножить на масштабный коэффициент.

Расхождения в значениях скорости Δv и ускорения Δа при определении методом планов и методом кинематических диаграмм представлены в виде таблицы 2.3 и определяются по формулам:

; , (2.15)

где  - значения скоростей и ускорений, полученные методом планов скоростей и ускорений;  - значение скоростей и ускорений, полученные методом кинематических диаграмм.

Таблица 2.3 – Расхождение Δv и Δa в значениях скорости и ускорения, полученных методами планов и кинематических диаграмм

Пара-метр

Значение и положение механизма

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
, м/с 0 11,4 17,1 18,32 14 7,2 0 7.2 13.5 18.32 17,1 10.5
, м/с 0 10,9 17.2 18.2 13,9 7,6 0 7.6 13,9 18,2 17.1 10.4
Δv, % 0 4,4 -0,5 0.6 0,7 -5 0 -5 -3 0.6 0 1
, м/с2         3691           2751  
, м/с2         3682           3124  
Δa, %         0.24           -11.9  


Силовой анализ механизма


Дата добавления: 2019-02-26; просмотров: 299; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!