Построение кинематических диаграмм движения стойки шасси

Зная положение звена 5 во всех 6 положениях механизма, построим график - рисунок 6.

 

Рисунок 6 – График изменения угла поворота стойки шасси

Определим масштабный коэффициент , , и

Графически продифференцируем график , и получим закон изменения угловой скорости - рисунок 7.

Рисунок 7 – График изменения угловой скорости стойки шасси

Масштабный коэффициент ,

Графически продифференцируем график и получим график - рисунок 8.

 

Рисунок 8 – График изменения угловой скорости стойки шасси

Масштабный коэффициент , .

 

 

Построение плана скоростей

На рисунке 9 показано промежуточное положение механизма шасси, для которого необходимо построить план скоростей и ускорений. За абсолютное движение точки возьмем вращательное движение точки вокруг точки . За относительное движение точки A возьмем движение штока относительно цилиндра (параллельно отрезку ).

 

 

Рисунок 9- Кинематическая схема механизма шасси

 

Для заданного положения механизма определяется относительная скорость

штока и относительное ускорение по таблице 1.

Тогда определим абсолютную скорость

Точки :

(4.1)

При этом:

Тогда векторное равенство (1) можно записать в следующем виде

(4.2)

Рисунок 10 – Построение плана скоростей (определение скорости точки )

 

Рисунок 11 – Построение плана скоростей механизма шасси

Выбрав масштабный коэффициент , , определим длину отрезка , мм. Начинаем построение плана скоростей с построения относительной скорости штока цилиндра , которая будет параллельна отрезку и на рисунке 10 изображаться отрезком . Из полюса (точки ) проводится отрезок, перпендикулярный , а из точки проводится отрезок, перпендикулярный . Определим неизвестные величины:

,

.

Можем определить угловые скорости звеньев 1, 2, 3.

,

.

Скорость точки :

, или можно определить из зависимости

, тогда .

Скорость точки :

(4.3)

,

.

Можно определить угловые скорости звеньев 4, 5:

,

.

Скорости точек определим .

Скорость точек определим пользуясь теоремой подобия:

,

.

 

Построение плана ускорений

Векторное уравнение для точки запишем в следующем виде:

(5.1)

Где абсолютное ускорение:

(5.2)

,

Переносное ускорение:

(5.3)

,

 

 

Относительное ускорение:

(5.4)

Ускорение Кориолиса:

(5.5)

 

 

 

Векторное уравнение (5.1) тогда запишем в следующем виде:

(5.6)

Выбираем масштабный коэффициент , .

Построение плана ускорений (рис. 12) начинаем с построения ускорения (отрезок ). Из точки проводится линия перпендикулярная (направление ускорения ).

Из полюса строим ускорение (отрезок ), далее ускорение (отрезок ) и ускорение (отрезок ). Из точки проводим линию перпендикулярную (направление ускорения ). На пересечении двух линий получаем абсолютное ускорение точки (отрезок ).

 

 

Рисунок 12 – Построение плана ускорений (определение ускорения точки )

 

Определяем тангенциальные составляющие ускорений и угловые ускорения звеньев 1, 2, 3.

,

,

,

.

 

Рисунок 13 – План ускорений механизма шасси

 

На рис. 13 представлен построение плана ускорений для других точек механизма шасси.

(5.7)

(5.8)

 

(5.9)

,

,

Тогда уравнения (5.8) и (5.9) можно записать в следующем виде:

(5.10)

Из точки проводим ускорение (отрезок ), а из точки проводим линию, перпендикулярную . Из полюса проводим ускорение (отрезок ), а из точки линию, перпендикулярную . На пересечении линий получаем ускорение точки .

Определяем тангенциальные составляющие ускорений и ускорения звеньев 4,5.

,

,

,

.

Пользуясь теоремой подобия определяем ускорения точек .

 

Библиографический список

 

1. К.В. Фролов и др., Теория механизмов и механика машин [текст]: учебник для втузов. – М.: Высшая школа, 2005, - 496 с.

 

2. А.Н. Мамаев, Т.А. Балабина, Теория механизмов и машин [текст]: учебник. М: Экзамен, 2008, - 254 с.

 

 

Учебное издание

Суслин Алексей Васильевич

СИНТЕЗ МЕХАНИЗМА ШАССИ

 

Методические указания

 

 

 

 

Самарский государственный аэрокосмический университет

443086 Самара, Московское шоссе, 34