Проектирование механизма по заданным условиям

Рис. 4

Положение направляющей поступательной пары D характеризуется коэффициентом Kv изменения средней скорости ползуна. Крайние положения ползуна 5, определяющие его ход H, соответствуют точкам пересечения A’ и A” направляющей ползуна с траекторией точки A кривошипа 1.При вращение кривошипа камень 2 скользит по кулисе 3, при этом параметры механизма ( и а) выбраны так, что кулиса совершает непрерывное вращательное движение. Перемещение ползуна из положения D” в положение D’(обратный ход) соответствует равномерному вращению (угол )

Кривошипа из положения ОА’ в положение OA”.Реверсное перемещение D’D” (прямой ход ползуна) соответствует дальнейшему повороту кривошипа на угол . Эти углы не равны, и различаются на угол перекрытия .

Центр вращения Е кулисы 3 лежит на пересечении направляющей поступательной пары и биссектрисы угла A’OA”. Поэтому длина кривошипа и расстояние а= между осями вращения кривошипа и кулисы связаны следующим соотношением: . Зная одну из этих величин, всегда можно найти другую. Длина кривошипа дополнительной группы CD равна половине хода ползуна, .

Из соотношения которое равняется 1/3 получаем, что

=0,375 (м)

, так как , произведя вычисления получаем

=0,176 (м)

 

Полученные результаты:

 

l₁=0,176 м;

l₃=0,221 м;

l₄=0,375 м;

 

Теперь установим зависимости координат всех точек механизма от угла поворота кривошипа. Для этого воспользуемся пакетом MathCad.

Зададим вспомогательный угол, соответствующий крайнему положению ползуна.

 

 

Выразим координаты точки A механизма:

 

Через вспомогательные углы геометрии найдем координаты точек С, D

и центра масс S_3, S₄:

 

Координаты точки С.

 

 

 

 

Координаты точкиD.

(1.2)

 

Координаты центров масс звена 4.

Так как

Координаты центров масс звена 3

Таким образом, все зависимости в механизме нам известны. Можно приступать к исследованию закона его движения.