Cтраница 1
Кинетостатический расчет дает возможность определить реакции в кинематических парах, уравновешивающий момент или уравновешивающую силу на ведущем звене и усилия, действующие на отдельные звенья механизма. Эти усилия необходимы при расчете звеньев на прочность и определении их рациональных конструктивных форм. Для контроля правильности графических построений по определению величины уравновешивающей силы, произведенных методом планов сил, для одного-двух положений механизма целесообразно найти величину этой силы также по методу Н. Е. Жуковского и определить относительную величину расхождения в обоих случаях. Диаграммы дают наглядное графическое изображение изменения одной величины в зависимости от другой; закономерность в характере изменения подлежащих рассмотрению параметров просто и наглядно выясняется путем сопоставления их между собой на построенных графиках. [1]
Поэтому кинетостатический расчет при проектировании новых машин производят следующим образом. [2]
Собственно кинетостатический расчет сводится к определению величины и точки приложения сил инерции звеньев механизма, давлений в кинематических парах и уравновешивающего момента, приложенного к начальному звену. Проверочный кинетостатический расчет действующей или вновь проектируемой машины необходимо производить для ряда положений начального звена, обычно 12 или 24, с тем чтобы, выяснив закон изменения реакций в кинематических парах, определить наибольшие значения, по которым должен производиться расчет на прочность. В ряде случаев, помимо установления наибольшего значения реакции в кинематической паре, нужно знать еще и ее направление относительно звена. [3]
Поэтому кинетостатический расчет при проектировании новых машин производят следующим образом. [4]
Собственно кинетостатический расчет сводится к определению величины и точки приложения сил инерции звеньев механизма, давлений в кинематических парах и уравновешивающего момента, приложенного к начальному звену. Проверочный кинетостатнче-скнй расчет действующей или вновь проектируемой машины необходимо производить для ряда полон-сепий начального звена, обычно 12 или 24, с тем чтобы, выяснив закон изменения реакций в кинематических парах, определить наибольшие значения, по которым должен производиться расчет на прочность. В ряде случаев, помимо установления наибольшего значения реакции в кинематической паре, нужно знать еще и ее направление относительно звена. [5]
Последовательность кинетостатического расчета не может быть выбрана произвольной. Для подтверждения сказанного рассмотрим механизм качающегося транспортера ( рис. 17.11), в котором заданы сила на ползуне 5 и силы инерции звеньев, а искомыми являются уравновешивающий момент, приложенный к начальному звену /, и реакции в Кинематических парах. Механизм качающегося транспортера может быть разложен на двухповодковые группы D и Оы и начальное звено /, вращающееся вокруг точки А неподвижного звена. Из рассмотренного примера следует, что если неизвестная сила приложена к начальному звену, то последовательность кинетостатического расчета механизма, т.е. последовательный переход от одной элементарной группы Ассура, входящей в состав механизма, к другой совпадает с последовательностью разделения механизма на элементарные группы. [6]
Последовательность кинетостатического расчета не может быть выбрана произвольной. Для подтверждения сказанного рассмотрим механизм качающегося транспортера ( рис. 17.11), в котором заданы сила на ползуне 5 и силы инерции звеньев, а искомыми являются уравновешивающий момент, приложенный к начальному звену /, и реакции в кинематических парах. Механизм качающегося транспортера может быть разложен на двухповодковые группы D45 и D % и начальное звено /, вращающееся вокруг точки А неподвижного звена. Если приступить к определению реакций в кинематических парах группы D23, то решение окажется невозможным потому, что реакция в точке С, появляющаяся вследствие действия звена 4 группы Di:, неизвестна, следовательно, число неизвестных в уравнениях статики, которые можно написать для звеньев группы D-23, больше числа уравнений. Ассура, входящей в состав механизма, к другой совпадает с последовательностью разделения механизма на элементарные группы. [7]
Последовательность кинетостатического расчета определяется структурой механизма, характеризуемой порядком расчленения механизма на отдельные группы, начиная от ведущего звена. Это исследование механизма, как указано выше, начинается с анализа последней ( считая от ведущего звена) присоединенной группы и заканчивается последовательным переходом от одной группы к другой, анализом ведущего звена. [8]
При кинетостатическом расчете проектируемых машин конструктор сталкивается с рядом затруднений. Эти затруднения вызываются тем, что неизвестны массы и моменты инерции масс звеньев, определяющие силы инерции, и неизвестен также действительный закон движения начального звена, определяющий ускорения центров тяжести звеньев. [9]
При кинетостатическом расчете двухповодковых групп будем полагать, что все внешние силы и моменты, в том числе и силы инерции, действуют на звено в одной плоскости и заменены одной силой. В тех случаях, когда линия действия силы выходит за пределы звена, наряду с силой можно ввести еще и момент, перенося силу параллельно, так чтобы ее направление пересекало линию центров шарниров звена в заданной точке. [10]
При кинетостатическом расчете проектируемых машин конструктор сталкивается с рядом затруднений. Эти затруднения вызываются тем, что неизвестны массы и моменты инерции масс звеньев, определяющие силы инерции, и неизвестен также действительный закон движения начального звена, определяющий ускорения центров тяжести звеньев. [11]
Мы рассматриваем кинетостатический расчет ведущего звена механизма рабочей машины. Для ведущего звена механизма двигателя роль уравновеши - 1зающего момента играет момент сопротивлений, создаваемый рабочей машиной. [12]
Для проведения кинетостатического расчета предварительно определяются следующие основные параметры: динамический угол откоса; масса груза, находящегося в перемещающемся ковше в каждый заданный момент времени разгрузки; момент инерции; центр тяжести перекатывающейся системы профиль-ковш с грузом переменной массы. [13]
Необходимые для кинетостатического расчета кинематические параметры-скорости, ускорения звеньев-определяют в результате выполняемого предварительно кинематического расчета механизма. [14]
В результате кинетостатического расчета можно определить усилие, которое оказывают на ведущее звено силы полезных сопротивлений, приложенные к механизму, и силы инерции его звеньев. Момент, равный моменту этой силы относительно оси вращения кривошипа и направленный в обратную сторону, равен тому движущему моменту Мк, который должен быть приложен со стороны двигателя к ведущему звену, чтобы механизм, нагруженный заданными силами полезных сопротивлений, двигался по заданному закону. [15]