Тимофеев Г.А. - Теория механизмов и механика машин, методические рекомендации по решению ДЗ, страница 10

Для этого нумсно в главном меню выбрать опцию АНАЛИЗ КИНЕМАТИКИ И СИЛ, отказаться от вывода результатов в файл и яа экран и получить изображение механизма на экране при другом угле начального звена. Если структура механизма задана правилько, т.е. его изображение получилось схожим с заданным, то обычно бывает полезным сохранить механизм на диске, прежде чем переходить к следующему этапу. Это важно для того, чтобы не потерять все введенную информацию из-за случайного сбоя при выводе результатов на печать, при просмотре движения механизма и экспериментах с масштабами. Для сохранеяия нужно выбрать опцие ВЫХОД в главном меню и утвердительно ответить на вопрос о сохранении файла диалога, Файлы диалога имеют расширение .Н.

бб В файле диалога сохраняется именно диалог со всеми имевшими место ошибками ввода ияформапии и последующими их исправлениями. Никакой модификации его программа ке делает. Теперь можно снова запустить программу, выбрав в самом ее начале режим ввода даяяых из файла. При отсутствии в файле фатальных ошибок программа после его загрузки выйдет ка главное меню (яа строку опции ДВИЖЕНИЕ МЕХАНИЗМА).

Можно сразу посмотреть движение механизма, нажав клавишу <Егкег>. Клавишей <Пробел> зго движение можно сделать пошаговым. Если при каких-либо положениях началького звена механизм яе существует или положение его звеньев неопределенное, то яа экране появляется предупреждающая яадпись, и вместо полной схемы механизма изображается полоясекие только одного начального звена„которое будет продолжать вращаться. В этом случае нужяо сузить диапазон движения начального звена, задав начальное и конечное его положения, в пределах которых и будет осуществляться качателькое движение кривошипа. Рассматриваемый в примере механизм (см. Рис. 1.1) как раз и имеет такое качающееся движение.

Посмотреть его в движекии можно, задав углы !35 и 225' соответственно в качестве качалького и конечного углов. Одновременно с мехаяизмом яа экране изображаются планы аналогов скоростей и ускорений. На этом этапе они носят вспомогательный харвтер, отражают динамику изменения скоростей и ускорений и яе предназяачеяы дяя подробного анализа кинематики. Масштабы планов постоянны для всего диапазона движения мехаяизма.

Поэтому в случае, если имеется зкачительяый перепад значений скоростей или ускорений, в некоторых положениях мехаяизма планы могуг выродиться — практически превратиться в точку, и яе давать никакой информации. Если все-таки для этих положений форма плана скоростей или ускорений представляет интерес, то можно или сузить диапазон движекия кривошипа вблизи интересующего положения, или измекить масштаб изображения соответствующего плана, для чего имеются экранные средства.

Следует вначале выбрать соответствующий план клавишами <М>, <У> илк <А> (механизм, скорость или ускорение), а затем мкогократиым нажатием клавиш > (больше) или < (меиьше) увеличить или уменьшить соответствующий план до необходимой величикы, при этом стрелками его можно переместить в кужное 67 место экрана. Делать это следует осторожно, так как при беспредельном увеличении масштаба машина может «зависнуть». Если механизм не был сохранен, то он пропадет. Отметим попутно, что клавишей < — > (минус) корректируемый план можно вообще убрать с экрана, а затем клавишей <+> (плюс) восстановить.

Четвертый этап — кииематическнй и силовой анализ Эгот этап начинается после выбора строки меню АНАЛИЗ КИНЕМАТИКИ И СИЛ, При этом рассчитываются и выводятся в файл и (или) на экран положение, скорость и ускорение всех вращательных пар механизма и всех отмеченных точек на звеньях. Также рассчитываются и выводятся угловые положения, угловые скорости и ускорения всех подвил~них звеньев, рассчитывакпся реакции во всех кинематических парах и уравновешивающий момент на ведущем звене. Для поступательных пар кроме самой силы реакции выводятся также координаты точки ее приложения (как правило, это основание перпендикуляра, опущенного из вращательной пары на направляющую поступательной пары) и момент сил реакции в паре, при этом положение точки нулевого момента не определяется, Для сил реакции дается информация о тои, с какого на какое звено действует сила реакции, Положения всех кинематических пар, точек, их скоростей, ускорений н снл определяются во введенной системе координат.

Скорости, ускорения и силы реакции заданы модулями их векторов, угловым положением относительно оси абсцисс, а также дополнительно — проекциями на оси координат. На этом же этапе можно увидеть изобралсение механизма нв экране для любого положения начального звена и дяя этого же положения получить планы скоростей, ускорений и сил. До начала собственно кннематического анализа предлагаетсв определить, куда выводить результаты — цифровые значения не нечат~„(в файл), цифровые значения на экран или сформировать на экране графическое изображение механизма для заданного положения начального звена.

Можно выбирать любые комбинация вывода результатов. При выводе на печать результаты записываются в файл, кото. рый имеет расширение .ИЕ в текстовом виде и который может 68 быть впоследствии нли распечатан, или просто просмотрен на экране средствами редактора. Сделать, правда, это можно только после окончания анализа, т.е. выйдя из программы, Числовые результаты в файле организованы таблицами по шесть значений в строке, при этом данные сгруппированы по звеньям, парам или точкам, имена их выводятся в левом столбце таблицы. При формировании файла лля печати, чтобы уменьшить его размер, можно отказаться от вывода всех вычисленных параметров и вывести в файл только часть их, хотя система будет рассчитывать их все без исключении, и поэтому скорость работы программы не увеличится. Диалог для случая вывода в файл (на печать) или для вывода на экран значений всех кинематических параметров механизма для заданного углового положения на ильного звена ) 50' будет иметь вид: Задайте число аналивируеиых полонений начального авена : 1 начальное значение угла поворота авена 1 (в град): 150 Углсван скорость авена 1 (рад/сок) -20 Угловое ускорение авена 1 (рад/сек/сок): 30 Затем задается серия вопросов о полноте вывода, т.е.

о том, все лн результаты нужно выводить в файл, после этого и происходит собственно запись в файл„пока со служебным именем ТКА()А.Иг, При сбоях программы файл сохранится. При неполном выводе предлагается перечислить имена звеньев, пар н точек, кинематические характеристики которых будут храниться в файле, а также перечислить пары, реакции в которых будут выводиться. В рассматриваемой задаче ие было никакого смысла выводить, например, скорости и ускорения точек 01, вз, вз и Уз.

Никакой проверки на правильность имен не проводится, и ошибочные имена просто игнорируются. Приведем пример распечатки файла кинематического расчета разбираемого механизма. Файл бьш сохранен под именем ПМЛИЕ. Выводились есе кинематическне и силовые параметры. Вгсигаи РХЛРХ ч4,1 Вехьа1 Ичяявег 410400 У Р:22.3.2000 Тя17.07 ° 18 тхм-- угловое полевение псдвияошх ананьев (град., рад/сек, рад/сок/сек) 1 160.00 "20.000 30.000 83.64 "16.02Б "627.3Б4 -143.26 8.122 145.439 124.74 8,122 149.439 90.00 О.аоо О.ООО Приведенный момент инерции подвижных нвеньев (кг*м*м) 3 а(п) О.аоао Ю(нр) О.321О Т(пр) 0.3210 2 о(п) 0.3866 Ы(нр) 0.3299 6(пр) 0.7166 4 «Т(п) 0.0000 а(вр) О.аааа ю( р) о.аоао Б У(п) 0.1263 т(вр) О.ОООО 6(пр) 0,1263 Подвикные киненаемчеокие пары и кочки (метры, м/оек, м/оек/пеку углы - в град) Имк 1 в х -о.а866 О.ОБОО уг.

пр. ух пр.~Ру )а) пр ° ах пр ау 61 Х )ч! уг. у пр Л~х пр.уу )а1 пр. ау уг. Ч пр. гх пр. Tу )а! пр ау зг х уг. 'Ч пр.ух пр, Уу )а) уг. Ъ' 2.0000 60.00 1.оооо 1,7321 40. 1123 -34 ° 29 33.1410 -22.6981 0.0000 о,оооо о.оооо 90,00 0.0000 о.оооо О.оооо 90.00 0.0000 а.оооо -0,3331 -0.1210 2.4а38 -6.46 2.3686 -0.2704 87.9842 -32,42 74.2686 -47.1742 -О.261О -О.ОББО 1.9662 11.6Б 1.9287 а.

3971 72. 0212 -32.77 60.6694 -38.9822 -О,ЗБОО -о 2700 а.оооо 9О.ОО Реакции в кинеиатияеских парах ( Н, Ни» 1 Пара »З стойки. Реакция на звено 3 со стороны звена !» !К( 194$.7199 ух'. К 153.$$ пр. Кх -1749. 6841 72 пр, ух пр . уу !а! пр.ах правку Н4 Х у »71 ух', Ъ пр. Чх пр.уу »а» пр ° ах пр. Ву х 17» ух'. пр. ух пр. Уу !а1 пр ° ах пр, ау Р5 Х У »! ух'.