124192 (689902), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Определяем перемещение ползуна, м:
ХВi=(1-
)
l+r
, (30)
ХВ0=
м
Текущее значение перемещений ползуна, м:
ХВ0=l-r, (31)
ХВ0=0,307-0,064=0,243 м
SBi=ХВi-ХВ0, (32)
SB0=0,243-0,243=0
Определяем скорость ползуна, м/с:
vВi=
= v’Вi+ v’’Вi, (33)
где v’Вi – первая гармоническая составляющая скорости точки В:
v’Вi=r
, (34)
v’В0=
м/с
v’’Вi –вторая гармоническая составляющая скорости точки В:
v’’Вi=-
, (35)
v’’Вi0=-
=0 м/с
vВi=0+0=0 м/с
Определяем ускорение ползуна, м/с2:
аВi=
а’Вi+а’’Вi, (36)
где а’Вi – первая гармоническая составляющая точки В:
а’Вi= r
, (37)
а’В0=
м/с2
а’’Вi – вторая гармоническая составляющая точки В:
а’’Вi=-
, (38)
а’’В0=-
м/с2
аВi=5496,96-1145,2=4351,8 м/с2
Результаты расчетов перемещений, скоростей и ускорений для всех положений представим в виде таблицы 5.
Таблица 5 – Результаты расчетов аналитическим методом
| № положения | ХВi, м | SBi, м | vВi, м/с | v’Вi, м/с | v’’Вi, м/с | аВi, м/с2 | а’Вi, м/с2 | а’’Вi, м/с2 |
| 0 | 0,2430 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4351,80 | 5496,96 | -1145,2 |
| 1 | 0,2502 | 0,0072 | 7,610 | 9,380 | -1,69 | 4187,77 | 4760,37 | -572,6 |
| 2 | 0,2703 | 0,0273 | 14,550 | 16,240 | -1,69 | 3321,08 | 2748,48 | 572,6 |
| 3 | 0,3007 | 0,0577 | 18,756 | 18,756 | 0 | 1145,20 | 0 | 1145,2 |
| 4 | 0,3340 | 0,0910 | 17,930 | 16,240 | 1,69 | -2175,8 | -2748,48 | 572,6 |
| 5 | 0,3610 | 0,1180 | 11,070 | 9,380 | 1,69 | -5333,0 | -4760,37 | -572,6 |
| 6 | 0,3710 | 0,1280 | 0 | 0 | 0 | -6242,2 | -5496,96 | -1145,2 |
| 7 | 0,3610 | 0,1180 | -11,07 | -9,38 | -1,69 | -5333,0 | -4760,37 | -572,6 |
| № положе ния | ХВi, м | SBi, м | vВi, м/с | v’Вi, м/с | v’’Вi, м/с | аВi, м/с2 | а’Вi, м/с2 | а’’Вi, м/с2 |
| 8 | 0,3340 | 0,0910 | -17,930 | -16,240 | -1,69 | -2175,8 | -2748,48 | 572,6 |
| 9 | 0,3007 | 0,0577 | -18,756 | -18,756 | 0 | 1145,2 | 0 | 1145,2 |
| 10 | 0,2703 | 0,0273 | -14,55 | -16,240 | 1,69 | 3321,08 | 2748,48 | 572,6 |
| 11 | 0,2502 | 0,0072 | -7,610 | -9,380 | 1,69 | 4187,77 | 4760,37 | -572,6 |
| 12 | 0,2430 | 0 | 0 | 0 | 0 | 4351,80 | 5496,96 | -1145,2 |
Определяем погрешности метода планов, , %:
v=
, (39)
v1=
а=
, (40)
а1=
Результаты погрешностей представим в виде таблицы 6
Таблица 6 – Погрешности метода планов
| № положениия | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| vi, % | 0 | 5,3 | 1,03 | 0,03 | 2,96 | 5,4 | 0 |
| аi, % | 3,48 | 0,3 | 3,6 | 4,7 | 3,4 | 3,43 | 5,53 |
| № положениия | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| vi, % | 0,45 | 0,4 | 0,03 | 3,8 | 5,3 | 0 |
| аi, % | 3,43 | 3,4 | 4,7 | 3,6 | 0,3 | 3,48 |
3.1.2.3 Метод кинематических диаграмм
Графический способ кинематического анализа методом кинематических диаграмм заключается в построении графиков перемещений, скоростей и ускорений от угла поворота начального звена.
Для построения диаграммы перемещений ползуна откладываем на оси абсцисс отрезок длиной 240 мм, выражающий один оборот кривошипа (2) и делим на 12 равных частей. От точек 1, 2, 3… откладываем ординаты, соответствующие расстояниям, проходимые точкой В ползуна от начала отсчета.
Определяем масштаб угла поворота, φ, 1/мм:
φ=2/х, (41)
φ=2/240=/120
Определяем масштаб перемещений,S, м/мм:
S=0,128/64=2
10-3 м/мм
Диаграмму скоростей строим дифференцированием диаграммы перемещений методом хорд. Криволинейные участки диаграммы перемещений заменяем хордами 0-1’, 1’-2’, 2’-3’…. Строим систему координат v=f(t), слева от начала координат откладываем полюсное расстояние Н1=40 мм, отмечаем полюс диаграммы скоростей рv, из которого проводим лучи, параллельные хордам на диаграммы перемещений. На пересечении этих лучей с осью ординат получаем точки 1’, 2’,… Из этих точек проводим горизонтальные лучи до пересечения с вертикальными прямыми, опущенными из середин хорд на диаграмме перемещений. Полученные точки 1 ”, 2”, … соединяем плавной кривой, получаем диаграмму изменения скорости точки В ползуна. На диаграмме отмечаем точки 1, 2, 3,…, соответствующие положениям кривошипа.
Определяем масштаб диаграммы скоростей,
:
μv=
, (42)
μv=
Результаты измерений скорости ползуна заносим в таблицу 7.
Таблица 7 – Скорость ползуна
| № положения | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| vВi, м/с | 0 | 7,84 | 14,56 | 19,04 | 16,89 | 11,2 | 0 |
| № положения | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| vВi, м/с | -11,2 | -16,8 | -19,04 | -14,56 | -7,84 | 0 |
Диаграмму ускорения ползуна от угла поворота кривошипа получаем аналогичным способом, дифференцируя диаграмму скоростей. Откладываем полюсное расстояние диаграммы ускорений Н2=40 мм.
Определяем масштаб диаграммы ускорений,
:
μа=
, (43)
μа=
Результаты измерений ускорения ползуна заносим в таблицу 8.
Таблица 8 – Ускорение ползуна
| № положения | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| аВi,, м/с2 | 4547,2 | 4233,6 | 3292,8 | 1097,6 | -2273,6 | -5174,4 | -5958,4 |
| № положения | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| аВi,, м/с2 | -5174,4 | -2273,6 | 1097,6 | 3292,8 | 4233,6 | 4547,2 |
Определяем погрешности метода кинематических диаграмм, , %:
v=
,
v1=
а=
,
а1=
Результаты погрешностей представим в виде таблицы 9
Таблица 9 – Погрешности метода кинематических диаграмм
| № положения | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| vi, % | 0 | 3 | 0,07 | 1,5 | 5,8 | 1,2 | 0 |
| аi, % | 4,5 | 1,1 | 0,85 | 4,1 | 4,5 | 2,97 | 4,5 |
| № положения | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| vi, % | 1,2 | 5,8 | 1,5 | 0,07 | 3 | 0 |
| аi, % | 2,97 | 4,5 | 4,1 | 0,85 | 1,1 | 4,5 |
3.2 Кулачковый механизм















