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! |
Мы поможем в написании ваших работ!