Создан заказ №2920488
22 апреля 2018
рис 2 - Схема шарнирного механизма Дано lOA=0 40 м lAB=0 95 м lBO1=0
Как заказчик описал требования к работе:
Задача 4.5 с 78 2 варианта
В электронном варианте
Пример выполнения есть в файле
Фрагмент выполненной работы:
рис. 2 - Схема шарнирного механизма
Дано: lOA=0,40 м; lAB=0,95 м; lBO1=0,80 м;
lOO1=1,0 м; lAC=1,40 м; φ1=200°
m2=10,5 кг; m1=0,5 m2; m3=0,95 m2;
Fпс=3850 Н; n=350 мин-1
Считая, что центры масс шатуна 2 и коромысла 3 шарнирного механизма лежат посередине этих звеньев, а кривошипа совпадает с осью вращения точкой О, найти значения и направления действия сил инерции и моменты пар сил инерции звеньев.
Решение:
Приняв OA = 20 мм, определим масштабный коэффициент длин, м/мм:
l =lOA OA =0,4020=0,02 м/мм
Переводим все остальные геометрические параметры в выбранный масштабный коэффициент длин, мм:
AB=lAB l=0,950,02=47,5 мм
BO1=lBO1 l=0,800,02=40 мм
OO1=lOO1 l=1,00,02=60 мм
AC=lAC l=1,40,02=70 мм
По полученным величинам в выбранном масштабном коэффициенте длин строим схему механизма в выбранном положении (графическая часть).
Угловая скорость кривошипа:
ω1=π∙n30=π∙35030=36,7 с-1
Построение плана скоростей
Скорость относительного вращательного движения точки A вокруг неподвижной точки O:
vAO= ω1∙lOA
vAO=36,7∙0,4=14,68 м/с
При этом линия действия вектора vАО является перпендикуляром к оси кривошипа 1, а направление действия совпадает с направлением его вращения.
Вектор скорости точки B, принадлежащей шатуну 2:
vВ=vА+vВА⊥AB
Линия действия вектора относительной скорости vВА является перпендикуляром к оси шатуна 2. (работа была выполнена специалистами author24.ru)
В то же время точка B принадлежит и коромыслу 3. Вектор скорости точки B, принадлежащей коромыслу 3:
vВ=vO1+vВO1⊥BO1
Линия действия вектора относительной скорости vВO1 является перпендикуляром к оси коромысла 3.
Строим план скоростей. Изображая скорость точки А отрезком pa=73,4 мм, определим значение масштабного коэффициента плана скоростей:
μv=vАpa=14,6873,4=0,2 м/смм
Из произвольной точки p - полюса плана скоростей откладываем в указанном направлении вектор pa.
Проведём через точку а прямую линию перпендикулярно АВ и через точку О1, совпадающую с точкой p, прямую перпендикулярно О1 В. Точка пересечения b этих прямых даст конец вектора pb, изображающего скорость vB.
Находим скорость точки С , принадлежащей звену 2:
ac=ab∙lAClAB
где ab=62,8 - с плана скоростей.
ac=62,8∙1,400,95=92,5 мм
Отложив указанный отрезок в продолжение отрезка ab, получим точку с, соединив которую с полюсом скоростей, получим вектор скорости точки С - vС . Т.к. центр масс звена 2 находится на середине звена, помещаем точку S2 плане скоростей на середине отрезка сb и соединим ее с полюсом р. Получим скорость центра масс звена 2. Точка S3 на плане скоростей на середине отрезка pb.
С плана скоростей:
vВ=pb∙μv=25,6∙0,2=5,12 м/с
vС=pс∙μv=34,2∙0,2=6,84 м/с
vВА=ba∙μv=62,8∙0,2=12,56 м/с
vS2=pS2∙μv=33,8∙0,2=6,76 м/с
vS3=pS3∙μv=12,8∙0,2=2,56 м/с
Находим угловые скорости звеньев:
ω2=vBАlAB=12,560,95=13,22 с-1;
ω3=vBlBO1=5,120,80=6,40 с-1
Построение плана ускорений
Ускорение точки А:
aА=aО+anАО∥ОА+aτАО⊥ОА
Первое слагаемое aО=0 , т.к. опора О неподвижна.
Нормальное (центростремительное) ускорение:
anАО=ω12∙lОА=36,72∙0,4=539 м/с2
Линия действия вектора нормального (центростремительного) ускорения anАО параллельна оси кривошипа 1 и направлена от точки А к точке О.
Значение тангенциального (вращательного) ускорения aτАО равно нулю, т. к. по условию задачи угловая скорость кривошипа 1 является постоянной величиной.
Ускорение точки B, принадлежащей шатуну 2:
aВ=aA+anBA∥АВ+aτBA⊥АВ
Первое слагаемое известно. Линия действия вектора нормального (центростремительного) ускорения anBA параллельна оси шатуна 2 и направлен этот вектор на схеме механизма от точки В к точке А, а на плане ускорений линия действия этого вектора проходит через точку а и направлен этот вектор от точки а к точке n1 .
Нормальное (центростремительное) ускорение :
anBA=vBA2lAB=12,5620,95=166,1 м/с2
Линия действия вектора тангенциального (вращательного) ускорения aτBA является перпендикуляром к оси шатуна 2, а на плане ускорений линия действия этого вектора проходит через точку n1 и направлен этот вектор от точки n1 к точке b.
Ускорение точки B, принадлежащей коромыслу 3:
aВ=aO1+anBO1∥BO1+aτBO1⊥BO1
Первое слагаемое aО1=0 , т.к. опора О1 неподвижна.
Нормальное (центростремительное) ускорение:
anBO1=ω32∙lBO1=6,402∙0,8=32,8 м/с2
Линия действия вектора нормального (центростремительного) ускорения anBO1 параллельна оси коромысла 3 и направлена от точки В к точке О1.
Линия действия вектора тангенциального (вращательного) ускорения aτBO1 является перпендикуляром к оси коромысла 3.
Строим план ускорений (графическая часть).
Изображая ускорение точки A отрезком πa=107,8 мм, получим значение масштабного коэффициента плана ускорений.
μa=aAπa=539107,8=5мс2мм
Отложим из произвольно взятой точки (полюса) вектор πa параллельно OА. Определим длину вектора аn1, изображающего ускорение anВА на плане ускорений с учётом масштабного коэффициента.
an1=anBAμa=166,15=33,2 мм
Поместим в точку a на плане ускорений начало вектора an1, изображающего ускорение anBA...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
20 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
23 апреля 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
рис 2 - Схема шарнирного механизма
Дано lOA=0 40 м lAB=0 95 м lBO1=0.jpg
2018-04-26 21:19
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Работа была выполнена в срок и качественно.Спасибо за отличную работу.Очень хороший автор.