Главная

Анализ и синтез рычажных механизмов

Исходные данные для исследуемых механизмов

Исходные данные содержат:

- кинематическую схему механизма;

- условия синтеза;

- длины или соотношения между длинами звеньев;

- инерцинно-массовые характеристики звеньев;

- продолжительность рабочего цикла.

Содержание работы

Для заданной схемы механизма требуется:

1) проанализировать структуру и кинематику механизма;

- составить структурную модель заданного механизма; предусмотреть включение в состав модели всех обозначенных на схеме точек (в том числе центров масс звеньев);

- подобрать незаданные размеры звеньев, исходя из предложенных условий синтеза механизма;

- изучить визуально характер движения механизма в пределах полного цикла и определить положение входного звена, соответствующее началу рабочего хода механизма (найти угловую координату кривошипа φ_нрх с точностью не грубее ±2°). Найти величины ходов звеньев, нагруженных силами и (или) моментами Т_пс полезного сопротивления;

- считая угловую скорость ω₁ входного звена рычажного механизма равной угловой скорости ω_B выходного вала редуктора, определить параметры движения всех звеньев и указанных на схеме точек для положения входного звена, определяемого углом φ (задает консультант). Угол φ отсчитывается от положительного направления оси абсцисс против часовой стрелки.

Направление угловой скорости ω₁ указано на схеме механизма круговой стрелкой и не зависит от знака передаточного отношения i_AB редуктора.

- Сформировать файл выходных данных для требуемого положения механизма, отредактировать его и распечатать (или переписать требуемые результаты с экрана монитора).

2) Проанализировать кинематику механизма для исследуемого положения методом планов скоростей и ускорений. Допускаются расхождения, не превышающие: 3% - для скоростей, 5% - для ускорений.

3) Произвести силовой анализ механизма:

- выполнить силовой расчет механизма графоаналитическим методом;

- используя результаты, полученные графоаналитическим методом, определить инерционные силы и моменты и найти реакции во всех кинематических парах механизма, а также величину уравновешивающего момента , который необходимо приложить к входному звену, чтобы обеспечить его движение по заданному закону;

- определить приближенно величину потерь мощности P_тр на преодоление трения в кинематических парах для исследуемого положения механизма;

- определить величину уравновешивающего момента методом рычага Н.Е.Жуковского;

4) Найти уравновешивающий момент с помощью принципа возможных (виртуальных) перемещений;

- найти среднее за цикл значение движущего момента Т_д , используя величину хода рабочего звена, найденную в п. 1.1.3 и определить приближенно мгновенное значение КПД механизма.

5) Рассчитать момент инерции J_M и массу m_M маховика, который необходимо поместить на вал кривошипа, чтобы колебания его угловой скорости ω₁ ограничивались пределами:

ω_1min=ω₁(1-δ/2); ω_1max=ω₁(1+δ/2);

если значение коэффициента неравномерности хода δ в задании не указано, принять его в пределах δ = 0.05...0.08.

Для вычисления приведенных к валу кривошипа моментов сопротивления моментов инерции (по согласованию с консультантом) воспользоваться:

- графоаналитическим методом - по результатам построения 12 (или более) планов скоростей для такого же числа положений механизма, равноотстоящих по углу поворота кривошипа;

Примечание: исходные данные к заданию шифруются тремя числами; например

08 - 6 - 35;

где 08 - номер кинематической схемы рычажного механизма;

6 - номер числового варианта для этой схемы;

35 - угол φ (в градусах), определяющий исследуемое положение механизма.

Схемы рычажных механизмов и исходные данные

Кинематическая схема № 01

H - ход ползуна 5;

K_V - коэффициент изменения средней скорости хода ползуна:

K_V=φ_p/φ_x,

где φ_p и φ_x - углы поворота кривошипа 1 за время рабочего и холостого ходов ползуна соответственно;

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₃=6m₂; m₄=10m₂; m₅=3m₂; J_S3=6J_S2; J_S4=12J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

BD=(2.1…2.3)BC; OC+OA=(0.35…0.40)H; DE=(0.25…0.30)OC.

Исходные данные

Вариант	tц, с	H, м	KV	, Н	m2, кг	Js2, кгм^2	CS3/CB	BS4/BD
0	0.35	0.30	1.8	5000	5.00	0.30	0.35	0.40
1	0.35	0.40	1.9	4500	6.00	0.25	0.38	0.45
2	0.35	0.50	2.0	4000	7.00	0.15	0.40	0.40
3	0.40	0.30	2.1	5000	6.00	0.25	0.35	0.45
4	0.40	0.40	2.2	4500	5.00	0.40	0.40	0.40
5	0.40	0.50	1.8	4000	6.00	0.30	0.35	0.45
6	0.40	0.30	1.9	5000	7.00	0.25	0.40	0.40
7	0.50	0.40	2.0	4500	6.00	0.15	0.35	0.45
8	0.50	0.50	2.1	4000	5.00	0.25	0.38	0.40
9	0.50	0.30	2.2	5000	6.00	0.40	0.40	0.45

Кинематическая схема № 02

H- ход ползуна 5;

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₃=6m₂; m₄=10m₂; m₅=3m₂; J_S3=6J_S2; J_S4=12J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

BD=(2.0…2.5)BC; OA=(1.9…2.1)OC; BC=(3.5…4.0)OC; DE=(0.25…0.30)OC.

Исходные данные

Вариант	tц, с	H, м	, Н	m2, кг	Js2, кгм^2	CS3/CB	BS4/BD
0	0.50	0.30	5000	9.00	0.30	0.35	0.40
1	0.50	0.40	4500	10.00	0.25	0.38	0.45
2	0.50	0.50	4000	11.00	0.15	0.40	0.40
3	0.40	0.30	5000	12.00	0.25	0.35	0.45
4	0.40	0.40	4500	13.00	0.40	0.40	0.40
5	0.40	0.50	4000	13.00	0.30	0.35	0.45
6	0.40	0.30	5000	12.00	0.25	0.40	0.40
7	0.50	0.40	4500	11.00	0.15	0.35	0.45
8	0.50	0.50	4000	10.00	0.25	0.38	0.40
9	0.50	0.30	5000	9.00	0.40	0.40	0.45

Кинематическая схема № 03

H - ход ползуна 5;

K_V - коэффициент изменения средней скорости хо-да ползуна:

K_V=φ_p/φ_x,

где φ_p и φ_x - углы поворота кривошипа 1 за время рабочего и холостого ходов ползуна 5 соответственно;

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₃=5m₂; m₄=12m₂; m₅=2m₂; J_S3=6J_S2; J_S4=12J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

BD=(2.0…2.5)BC; OC+OA=(0.35…0.40)H; DE=(0.25…0.30)OC.

Исходные данные

Вариант	tц, с	KV	H, м	, Н	m2, кг	Js2, кгм^2	CS3/CB	BS4/BD
0	0.35	1.8	0.30	5000	9.00	0.30	0.35	0.40
1	0.35	1.9	0.40	4500	10.00	0.25	0.38	0.45
2	0.35	2.0	0.50	4000	11.00	0.15	0.40	0.40
3	0.40	2.1	0.30	5000	12.00	0.25	0.35	0.45
4	0.40	2.2	0.40	4500	13.00	0.40	0.40	0.40
5	0.40	1.8	0.50	4000	13.00	0.30	0.35	0.45
6	0.40	1.9	0.30	5000	12.00	0.25	0.40	0.40
7	0.50	2.0	0.40	4500	11.00	0.15	0.35	0.45
8	0.50	2.1	0.50	4000	10.00	0.25	0.38	0.40
9	0.50	2.2	0.30	5000	9.00	0.40	0.40	0.45

Кинематическая схема № 04

H - ход ползуна 5;

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₃=6m₂; m₄=10m₂; m₅=1.5m₂; J_S3=6J_S2; J_S4=12J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

BD=(2.0…2.5)BC; OA=(1.9…2.1)OC; BC=(3.5…4.0)OC; DE=(0.25…0.30)OC.

Исходные данные

Вариант	tц, с	H, м	, Н	m2, кг	Js2, кгм^2	CS3/CB	BS4/BD
0	0.50	0.30	5000	9.00	0.30	0.35	0.40
1	0.50	0.40	4500	10.00	0.25	0.38	0.45
2	0.50	0.50	4000	11.00	0.15	0.40	0.40
3	0.40	0.30	5000	12.00	0.25	0.35	0.45
4	0.40	0.40	4500	13.00	0.40	0.40	0.40
5	0.40	0.50	4000	13.00	0.30	0.35	0.45
6	0.40	0.30	5000	12.00	0.25	0.40	0.40
7	0.50	0.40	4500	11.00	0.15	0.35	0.45
8	0.50	0.50	4000	10.00	0.25	0.38	0.40
9	0.50	0.30	5000	9.00	0.40	0.40	0.45

Кинематическая схема № 05

H - ход ползуна 5;

K_V - коэффициент изменения средней скорости хода ползуна:

K_V=φ_p/φ_x,

где φ_p и φ_x - углы поворота кривошипа 1 за время рабочего и холостого ходов ползуна соответственно;

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₃=12m₂; m₄=7m₂; m₅=4m₂; J_S3=12J_S2; J_S4=5J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

BD=(0.45…0.55)BC; OC+OA=(0.80…0.85)BC; DE=(0.10…0.15)H.

Угол давления шатуна 4 на ползун 5 не должен превышать 35°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	H, м	KV	, Н	m2, кг	Js2, кгм^2	CS3/CB	BS4/BD
0	0.50	0.30	1.8	5000	9.00	0.30	0.35	0.40
1	0.50	0.40	1.9	4500	10.00	0.25	0.38	0.45
2	0.50	0.50	2.0	4000	11.00	0.15	0.40	0.40
3	0.40	0.30	2.1	5000	12.00	0.25	0.35	0.45
4	0.40	0.40	2.2	4000	13.00	0.40	0.40	0.40
5	0.40	0.50	1.8	5000	13.00	0.30	0.35	0.45
6	0.40	0.30	1.9	5500	12.00	0.25	0.40	0.40
7	0.50	0.40	2.0	4000	11.00	0.15	0.35	0.45
8	0.50	0.50	2.1	4000	10.00	0.25	0.38	0.40
9	0.50	0.30	2.2	4500	9.00	0.40	0.40	0.45

Кинематическая схема № 06

H - ход ползуна 5;

K_V - коэффициент изменения средней скорости хода ползуна:

K_V=φ_p/φ_x,

где φ_p и φ_x - углы поворота кривошипа 1 за время рабочего и холостого ходов ползуна соответственно;

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₃=12m₂; m₄=m₂; m₅=10m₂; J_S3=12J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

OC+OA=(0.80…0.85)BC; b=(1.2…1.3)BC; DE=(0.10…0.15)H.

Исходные данные

Вариант	tц, с	H, м	KV	, Н	m2, кг	Js2, кгм^2	CS3/CB
0	0.50	0.30	1.8	5000	9.00	0.30	0.35
1	0.50	0.40	1.9	4500	10.00	0.25	0.38
2	0.50	0.50	2.0	4000	11.00	0.15	0.40
3	0.40	0.30	2.1	5000	12.00	0.25	0.35
4	0.40	0.40	2.2	4000	13.00	0.40	0.40
5	0.40	0.50	1.8	5000	13.00	0.30	0.35
6	0.40	0.30	1.9	5500	12.00	0.25	0.40
7	0.50	0.40	2.0	4000	11.00	0.15	0.35
8	0.50	0.50	2.1	4000	10.00	0.25	0.38
9	0.50	0.30	2.2	4500	9.00	0.40	0.40

Кинематическая схема № 07

H - ход ползуна 5;

K_V - коэффициент изменения средней скорости хода ползуна:

K_V=φ_p/φ_x,

где φ_p и φ_x - углы поворота кривошипа 1 за время рабочего и холостого ходов ползуна соответственно;

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₃=12m₂; m₄=m₂; m₅=10m₂; J_S3=12J_S2; J_S4=J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

OC+OA=(0.75…0.85)b; DE=(0.10…0.15)H.

Исходные данные

Вариант	tц, с	H, м	KV	, Н	m2, кг	Js2, кгм^2	CS3/b
0	0.50	0.30	1.8	5000	9.00	0.30	0.35
1	0.50	0.40	1.9	4500	10.00	0.25	0.38
2	0.50	0.50	2.0	4000	11.00	0.15	0.40
3	0.40	0.30	2.1	5000	12.00	0.25	0.35
4	0.40	0.40	2.2	4000	13.00	0.40	0.40
5	0.40	0.50	1.8	5000	13.00	0.30	0.35
6	0.40	0.30	1.9	5500	12.00	0.25	0.40
7	0.50	0.40	2.0	4000	11.00	0.15	0.35
8	0.50	0.50	2.1	4000	10.00	0.25	0.38
9	0.50	0.30	2.2	4500	9.00	0.40	0.40

Кинематическая схема № 08

H - ход ползуна 5;

K_V - коэффициент изменения средней скорости хода ползуна:

K_V=φ_p/φ_x,

где φ_p и φ_x - углы поворота кривошипа 1 за время рабочего и холостого ходов ползуна соответственно;

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₃=12m₂; m₄=m₂; m₅=10m₂; J_S3=12J_S2; J_S4=J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

OC+OA=(0.75…0.85)a; DE=(0.10…0.15)H.

Исходные данные

Вариант	tц, с	H, м	KV	, Н	m2, кг	Js2, кгм^2	CS3/a
0	0.50	0.30	1.8	5000	9.00	0.30	0.35
1	0.50	0.40	1.9	4500	10.00	0.25	0.38
2	0.50	0.50	2.0	4000	11.00	0.15	0.40
3	0.40	0.30	2.1	5000	12.00	0.25	0.35
4	0.40	0.40	2.2	4000	13.00	0.40	0.40
5	0.40	0.50	1.8	5000	13.00	0.30	0.35
6	0.40	0.30	1.9	5500	12.00	0.25	0.40
7	0.50	0.40	2.0	4000	11.00	0.15	0.35
8	0.50	0.50	2.1	4000	10.00	0.25	0.38
9	0.50	0.30	2.2	4500	9.00	0.40	0.40

Кинематическая схема № 09

H - ход ползуна 5;

K_V - коэффициент изменения средней скорости хода ползуна:

K_V=φ_p/φ_x,

где φ_p и φ_x - углы поворота кривошипа 1 за время рабочего и холостого ходов ползуна соответственно;

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=m₃; m₅=10m₃; J_S2=12J_S3; J_S4=J_S3.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

OB+OA=(0.75…0.85)b; DE=(0.10…0.15)H.

Исходные данные

Вариант	tц, с	H, м	KV	, Н	m3, кг	Js3, кгм^2	AS2/b
0	0.50	0.30	1.8	5000	9.00	0.30	0.35
1	0.50	0.40	1.9	4500	10.00	0.25	0.38
2	0.50	0.50	2.0	4000	11.00	0.15	0.40
3	0.40	0.30	2.1	5000	12.00	0.25	0.35
4	0.40	0.40	2.2	4000	13.00	0.40	0.40
5	0.40	0.50	1.8	5000	13.00	0.30	0.35
6	0.40	0.30	1.9	5500	12.00	0.25	0.40
7	0.50	0.40	2.0	4000	11.00	0.15	0.35
8	0.50	0.50	2.1	4000	10.00	0.25	0.38
9	0.50	0.30	2.2	4500	9.00	0.40	0.40

Кинематическая схема № 10

H - ход ползуна 5;

K_V - коэффициент изменения средней скорости хода ползуна 5:

K_V=φ_p/φ_x,

где φ_p и φ_x - углы поворота кривошипа 1 за время рабочего и холостого ходов ползуна соответственно;

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=m₃; m₅=10m₃; J_S2=12J_S3; J_S4=J_S3.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

OB+OA=(0.80…0.85)a; DE=(0.10…0.15)H.

Исходные данные

Вариант	tц, с	H, м	KV	, Н	m3, кг	Js3, кгм^2	AS2/a
0	0.50	0.30	1.8	5000	9.00	0.30	0.35
1	0.50	0.40	1.9	4500	10.00	0.25	0.38
2	0.50	0.50	2.0	4000	11.00	0.15	0.40
3	0.40	0.30	2.1	5000	12.00	0.25	0.35
4	0.40	0.40	2.2	4000	13.00	0.40	0.40
5	0.40	0.50	1.8	5000	13.00	0.30	0.35
6	0.40	0.30	1.9	5500	12.00	0.25	0.40
7	0.50	0.40	2.0	4000	11.00	0.15	0.35
8	0.50	0.50	2.1	4000	10.00	0.25	0.38
9	0.50	0.30	2.2	4500	9.00	0.40	0.40

Кинематическая схема № 11

t_ц - время рабочего цикла механизма;

Ψ - угол качания кулисы 5;

Т_пс - момент полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода кулисы 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=m₃; m₅=10m₃; J_S2=12J_S3; J_S4=J_S3; J_S5=15J_S3.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

OB=(2.5…3.0)OA; AS₂=(0.25…0.35)(AB)_max; DS₅=(0.35…0.45)(DC)_max.

Подбором размера OD обеспечить получение заданного угла качания кулисы с точностью ±2°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	Ψ°	OA, м	AC, м	Тпс, Нм	m3, кг	Js3, кгм^2
0	0.50	36	0.35	0.45	500	9.00	0.30
1	0.50	37	0.40	0.50	450	10.00	0.25
2	0.50	38	0.45	0.35	400	11.00	0.15
3	0.40	39	0.50	0.40	500	12.00	0.25
4	0.40	40	0.35	0.35	400	13.00	0.40
5	0.40	41	0.40	0.45	500	13.00	0.30
6	0.40	42	0.35	0.50	550	12.00	0.25
7	0.50	43	0.40	0.35	400	11.00	0.15
8	0.50	44	0.45	0.40	400	10.00	0.25
9	0.50	45	0.50	0.35	450	9.00	0.40

Кинематическая схема № 12

t_ц - время рабочего цикла;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=10m₃; m₅=m₃; J_S2=12J_S4; J_S4=15J_S3.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

OB=(2.5…3.5)OA; AS₂=(0.25…0.35)OB; CS₄=(0.30…0.35)CD.

При подборе размера CD обеспечить получение угла давления шатуна 4 на ползун 5 не более 35°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	OA, м	AC, м	DE, м	, Н	m3, кг	Js3, кгм^2
0	0.50	0.35	0.45	0.06	5000	9.00	0.30
1	0.50	0.40	0.50	0.04	4500	10.00	0.25
2	0.50	0.45	0.35	0.06	4000	11.00	0.15
3	0.40	0.50	0.40	0.07	5000	12.00	0.25
4	0.40	0.35	0.35	0.05	4000	13.00	0.40
5	0.40	0.40	0.45	0.04	5000	13.00	0.30
6	0.40	0.35	0.50	0.03	5500	12.00	0.25
7	0.50	0.40	0.35	0.05	4000	11.00	0.15
8	0.50	0.45	0.40	0.04	4000	10.00	0.25
9	0.50	0.50	0.35	0.03	4500	9.00	0.40

Кинематическая схема № 13

t_ц - время рабочего цикла;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=10m₃; m₅=m₃; J_S4=J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

AB=(2.8…3.5)OA; AS₂=(0.25…0.35)AB; CS₄=(0.35…0.40)CD.

При подборе размера CD обеспечить получение угла давления шатуна 4 на ползун 5 не более 35°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	OA, м	AC, м	DE, м	, Н	m3, кг	Js2, кгм^2
0	0.50	0.35	0.45	0.06	5000	9.00	3.0
1	0.50	0.40	0.50	0.04	4500	10.00	2.5
2	0.50	0.45	0.35	0.06	4000	11.00	1.5
3	0.40	0.50	0.40	0.07	5000	12.00	2.5
4	0.40	0.35	0.35	0.05	4000	13.00	4.0
5	0.40	0.40	0.45	0.04	5000	13.00	3.0
6	0.40	0.35	0.50	0.03	5500	12.00	2.5
7	0.50	0.40	0.35	0.05	4000	11.00	1.5
8	0.50	0.45	0.40	0.04	4000	10.00	2.5
9	0.50	0.50	0.35	0.03	4500	9.00	4.0

Кинематическая схема № 14

t_ц - время рабочего цикла механизма;

Ψ - угол качания кулисы 5;

Т_пс - момент полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода кулисы 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=m₃; m₅=10m₃; J_S2=12J_S4; J_S5=J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

AB=(2.8…3.2)OA; AS₂=(0.25…0.35)AB; DS₅=(0.35…0.45)(DC)_max.

Подбором размера OD обеспечить получение заданного угла качания кулисы с точностью ±2°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	Ψ°	OA, м	AC, м	Тпс, Нм	m3, кг	Js4, кгм^2
0	0.50	36	0.35	0.45	500	9.00	0.30
1	0.50	37	0.40	0.50	450	10.00	0.25
2	0.50	38	0.45	0.35	400	11.00	0.15
3	0.40	39	0.50	0.40	500	12.00	0.25
4	0.40	40	0.35	0.35	400	13.00	0.40
5	0.40	41	0.40	0.45	500	13.00	0.30
6	0.40	42	0.35	0.50	550	12.00	0.25
7	0.50	43	0.40	0.35	400	11.00	0.15
8	0.50	44	0.45	0.40	400	10.00	0.25
9	0.50	45	0.50	0.35	450	9.00	0.40

Кинематическая схема № 15

- время рабочего цикла механизма;

Ψ - угол качания кулисы 5;

Т_пс - момент полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода звена 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=10m₃; m₅=m₃; J_S2=12J_S5; J_S4=J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

AB=(2.8…3.2)OA; AS₂=(0.25…0.35)AB; CS₄=(0.55…0.65)(DC)_max.

Подбором размера OD обеспечить получение заданного угла качания кулисы с точностью ±2°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	Ψ°	OA, м	AC, м	Тпс, Нм	m3, кг	Js5, кгм^2
0	0.50	36	0.35	0.45	500	9.00	0.30
1	0.50	37	0.40	0.50	450	10.00	0.25
2	0.50	38	0.45	0.35	400	11.00	0.15
3	0.40	39	0.50	0.40	500	12.00	0.25
4	0.40	40	0.35	0.35	400	13.00	0.40
5	0.40	41	0.40	0.45	500	13.00	0.30
6	0.40	42	0.35	0.50	550	12.00	0.25
7	0.50	43	0.40	0.35	400	11.00	0.15
8	0.50	44	0.45	0.40	400	10.00	0.25
9	0.50	45	0.50	0.35	450	9.00	0.40

Кинематическая схема № 16

t_ц - время рабочего цикла механизма;

Ψ - угол качания кулисы 5;

Т_пс - момент полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода кулисы 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=m₃; m₅=10m₃; J_S2=12J_S4; J_S5=J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

AB=(2.8…3.2)OA; AS₂=(0.40…0.45)AB; DS₅=(0.35…0.45)(DC)_max.

Подбором размера b обеспечить получение заданного угла качания кулисы с точностью ±2°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	Ψ°	OA, м	AC, м	a, м	Тпс, Нм	m3, кг	Js4, кгм^2
0	0.50	36	0.35	0.30	0.32	500	9.00	0.30
1	0.50	37	0.40	0.35	0.36	450	10.00	0.25
2	0.50	38	0.45	0.50	0.55	400	11.00	0.15
3	0.40	39	0.50	0.55	0.50	500	12.00	0.25
4	0.40	40	0.35	0.40	0.45	400	13.00	0.40
5	0.40	41	0.40	0.45	0.40	500	13.00	0.30
6	0.40	42	0.35	0.40	0.45	550	12.00	0.25
7	0.50	43	0.40	0.45	0.50	400	11.00	0.15
8	0.50	44	0.45	0.50	0.40	400	10.00	0.25
9	0.50	45	0.50	0.55	0.50	450	9.00	0.40

Кинематическая схема № 17

t_ц - время рабочего цикла механизма;

Ψ - угол качания кулисы 5;

Т_пс - момент полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода кулисы 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=20m₃; m₄=m₃; m₅=10m₃; J_S2=15J_S4; J_S5=J_S2/1.50.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

AB=(2.9…3.2)OA; AS₂=(0.20…0.25)AB; DS₅=(0.35…0.45)(DC)_max.

Подбором размеров a и b обеспечить получение заданного угла качания кулисы с точностью ±2°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	Ψ°	OA, м	AC, м	∠BAC	Тпс , Нм	m3, кг	Js4, кгм^2
0	0.50	36	0.35	0.30	125°	600	10.00	0.30
1	0.50	37	0.40	0.35	120°	550	11.00	0.25
2	0.50	38	0.45	0.50	115°	500	12.00	0.15
3	0.40	39	0.50	0.55	125°	600	13.00	0.25
4	0.40	40	0.35	0.40	120°	500	13.00	0.40
5	0.40	41	0.40	0.45	115°	600	12.00	0.30
6	0.40	42	0.35	0.40	125°	650	11.00	0.25
7	0.50	43	0.40	0.45	120°	500	10.00	0.15
8	0.50	44	0.45	0.50	115°	500	11.00	0.25
9	0.50	45	0.50	0.55	125°	550	12.00	0.40

Кинематическая схема № 18

t_ц - время рабочего цикла механизма;

Ψ - угол качания кулисы 5;

Т_пс - момент полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода кулисы).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=20m₃; m₄=m₃; m₅=10m₃; J_S2=15J_S4; J_S5=J_S2/1.50.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

AB=(2.9…3.3)OA; BS₂=(0.25…0.30)BA; DS₅=(0.35…0.45)(DC)_max.

Подбором размеров a и b обеспечить получение заданного угла качания кулисы с точностью ±2°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	Ψ°	OA, м	BC, м	∠CBA	Тпс , Нм	m3, кг	Js4, кгм^2
0	0.50	36	0.35	0.30	90°	600	10.00	0.30
1	0.50	37	0.40	0.35	95°	550	11.00	0.25
2	0.50	38	0.45	0.50	100°	500	12.00	0.15
3	0.40	39	0.50	0.55	105°	600	13.00	0.25
4	0.40	40	0.35	0.40	110°	500	13.00	0.40
5	0.40	41	0.40	0.45	90°	600	12.00	0.30
6	0.40	42	0.35	0.40	95°	650	11.00	0.25
7	0.50	43	0.40	0.45	100°	500	10.00	0.15
8	0.50	44	0.45	0.50	105°	500	11.00	0.25
9	0.50	45	0.50	0.55	110°	550	12.00	0.40

Кинематическая схема № 19

t_ц - время рабочего цикла механизма;

Ψ - угол качания кулисы 5;

Т_пс - момент полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода звена 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=20m₃; m₅=m₃; m₄=10m₃; J_S2=15J_S5; J_S4=J_S2/1.50.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

AB=(2.9…3.3)OA; BS₂=(0.25…0.30)BA; CS₄=(0.35…0.45)(CD)_max.

Подбором размеров a и b обеспечить получение заданного угла качания кулисы с точностью ±2°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	Ψ°	OA, м	BC, м	∠ABC	Тпс , Нм	m3, кг	Js5, кгм^2
0	0.50	36	0.35	0.30	90°	600	10.00	0.30
1	0.50	37	0.40	0.35	95°	550	11.00	0.25
2	0.50	38	0.45	0.50	100°	500	12.00	0.15
3	0.40	39	0.50	0.55	105°	600	13.00	0.25
4	0.40	40	0.35	0.40	110°	500	13.00	0.40
5	0.40	41	0.40	0.45	90°	600	12.00	0.30
6	0.40	42	0.35	0.40	95°	650	11.00	0.25
7	0.50	43	0.40	0.45	100°	500	10.00	0.15
8	0.50	44	0.45	0.50	105°	500	11.00	0.25
9	0.50	45	0.50	0.55	110°	550	12.00	0.40

Кинематическая схема № 20

t_ц - время рабочего цикла механизма;

и - силы полезного (производственного) сопротивления, приложенные к звеньям 3 и 5 соответственно (действуют только во время рабочих ходов этих звеньев).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=m₃; m₅=10m₃; J_S2=12J_S4.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

BS₂=(0.25…0.35)BA; a=AB/2-(0.2…0.3)OA; BE=(0.15…0.20)OA.

Исходные данные

Вариант	tц, с	OA, м	AB, м	, Н	, Н	m3, кг	Js4, кгм^2
0	0.50	0.30	0.95	3000	5000	9.00	0.30
1	0.50	0.40	1.40	3500	4500	10.00	0.25
2	0.50	0.50	1.50	2000	4000	11.00	0.15
3	0.40	0.30	1.00	4000	5000	12.00	0.25
4	0.40	0.40	1.30	3000	4000	13.00	0.40
5	0.40	0.50	1.60	4000	5000	13.00	0.30
6	0.40	0.30	1.10	4500	5500	12.00	0.25
7	0.50	0.40	1.25	3000	4000	11.00	0.15
8	0.50	0.50	1.80	3500	4000	10.00	0.25
9	0.50	0.30	1.20	3500	4500	9.00	0.40

Кинематическая схема № 21

t_ц - время рабочего цикла механизма;

Т_пс - момент полезного (производственного) сопротивления.

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=m₃; m₅=10m₃; J_S2=12J_S4; J_S5=8J_S4.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

AB=(2.8…3.5)OA; AS₂=(0.25…0.35)AB; DS₅=(0.35…0.45)(DC)_max.

Подбором размеров a и b обеспечить получение полного оборота кулисы 5 при наименьшем возможном колебании размера CD.

Исходные данные

Вариант	tц, с	OA, м	e, м	AC, м	∠ВАС	Тпс , Нм	m3, кг	Js4, кгм^2
0	0.50	0.35	0.05	0.45	110°	500	9.00	0.30
1	0.50	0.40	0.06	0.50	115°	450	10.00	0.25
2	0.50	0.45	0.07	0.35	120°	400	11.00	0.15
3	0.40	0.50	0.08	0.40	125°	500	12.00	0.25
4	0.40	0.35	0.05	0.35	110°	400	13.00	0.40
5	0.40	0.40	0.06	0.45	115°	500	13.00	0.30
6	0.40	0.35	0.07	0.50	120°	550	12.00	0.25
7	0.50	0.40	0.08	0.35	125°	400	11.00	0.15
8	0.50	0.45	0.05	0.40	110°	400	10.00	0.25
9	0.50	0.50	0.06	0.35	115°	450	9.00	0.40

Кинематическая схема № 22

t_ц - время рабочего цикла механизма;

Т_пс - момент полезного (производственного) сопротивления.

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=3m₃; m₅=6m₃; J_S2=5J_S4; J_S5=3J_S4.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

AB=(2.8…3.2)OA; AS₂=(0.25…0.35)AB; DS₄=(0.4…0.5)DC; ES₅=(0.35…0.45)DE.

Подбором размеров a и b обеспечить возможность полного оборота звена 5; размеры CD и DE подобрать так, чтобы угол передачи ∠CDE имел наименьшие возможные отклонения от 90°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	OA, м	e, м	AC, м	∠BAC	Тпс, Нм	m3, кг	Js4, кгм^2
0	0.50	0.35	0.05	0.45	110°	500	9.00	0.65
1	0.50	0.40	0.06	0.50	115°	450	10.00	0.55
2	0.50	0.45	0.07	0.35	120°	400	11.00	0.45
3	0.40	0.50	0.08	0.40	125°	500	12.00	0.55
4	0.40	0.35	0.05	0.35	110°	400	13.00	0.60
5	0.40	0.40	0.06	0.45	115°	500	13.00	0.50
6	0.40	0.35	0.07	0.50	120°	550	12.00	0.45
7	0.50	0.40	0.08	0.35	125°	400	11.00	0.35
8	0.50	0.45	0.05	0.40	110°	400	10.00	0.55
9	0.50	0.50	0.06	0.35	115°	450	9.00	0.60

Кинематическая схема № 23

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=12m₃; m₄=m₃; m₅=6m₃.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

AB=(3.4…3.8)OA; b=(1.30…1.35)BC; EF=(0.05…0.08)b;

Исходные данные

Вариант	tц, с	OA	BC	, Н	m3, кг	Js2, кгм^2	BS2/AB	∠ABC
0	0.50	0.35	0.40	5000	9.00	0.65	0.35	95°
1	0.50	0.40	0.45	4500	10.00	0.55	0.38	100°
2	0.50	0.45	0.50	4000	11.00	0.45	0.40	105°
3	0.40	0.35	0.40	5000	12.00	0.55	0.35	110°
4	0.40	0.40	0.45	4000	13.00	0.60	0.40	95°
5	0.40	0.45	0.50	5000	13.00	0.50	0.35	100°
6	0.40	0.35	0.40	5500	12.00	0.45	0.40	105°
7	0.50	0.40	0.45	4000	11.00	0.35	0.35	110°
8	0.50	0.45	0.50	4000	10.00	0.55	0.38	95°
9	0.50	0.40	0.50	4500	9.00	0.60	0.40	100°

Кинематическая схема № 24

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=8m₅; m₃=6m₅; m₄=12m₅; J_S3=(0.75…0.80)J_S2; J_S4=(1.40…1.50)J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

OC=OA/(2.8…2.9); BS₂=0.3AB; CS₃=(0.40…0.45)BC; DS₄=(0.35…0.45)DE.

Подбором длин звеньев AB и CB обеспечить выполнение условий: AB > CB; ∠ABC∈[50°...130°].

Длину звена DE принять так, чтобы угол давления шатуна 4 на ползун 5 не превышал 40°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	OA	∠ABD	BD/AB	EF	, Н	m5, кг	Js2, кгм^2
0	0.50	0.85	40°	0.60	0.05	5000	9.00	0.85
1	0.50	0.80	45°	0.65	0.06	4500	10.00	0.75
2	0.50	0.85	50°	0.70	0.07	4000	11.00	0.65
3	0.40	0.90	40°	0.60	0.08	5000	12.00	0.75
4	0.40	0.75	45°	0.65	0.05	4000	13.00	0.85
5	0.40	0.70	50°	0.70	0.06	5000	13.00	0.75
6	0.40	0.80	40°	0.60	0.07	5500	12.00	0.65
7	0.50	0.85	45°	0.65	0.08	4000	11.00	0.75
8	0.50	0.90	50°	0.70	0.05	4000	10.00	0.85
9	0.50	0.75	40°	0.60	0.06	4500	9.00	0.75

Кинематическая схема № 25

t_ц - время рабочего цикла механизма;

- сила полезного (производственного) сопротивления (действует только во время рабочего хода ползуна 5).

Соотношения для масс и моментов инерции звеньев

m₂=6m₅; m₃=12m₅; m₄=8m₅; J_S3=(2,25…2,40)J_S2; J_S4=(1.40…1.50)J_S2.

Примечание: при подборе длин звеньев учесть соотношения

OA=OC/(3.75…3.85); BD=(0.6…0.7)BC; BS₂=0.3AB; CS₃=(0.70…0.75)BC; DS₄=(0.35…0.45)DE; EF=(0.03…0.04) м.

Подбором длин звеньев AB и CB обеспечить выполнение условий: BC>BA; ∠ABC∈ [60°...120°].

Длину звена DE принять так, чтобы угол давления шатуна 4 на ползун 5 не превышал 40°.

Исходные данные

Вариант	tц, с	a	b	c	∠CBD	, Н	m5, кг	Js2, кгм^2
0	0.50	1.05	0.85	0.35	120°	5000	9.00	0.45
1	0.50	1.00	0.65	0.40	125°	4500	10.00	0.35
2	0.50	0.95	0.70	0.45	120°	4000	11.00	0.35
3	0.40	0.90	0.75	0.35	125°	5000	12.00	0.25
4	0.40	0.95	0.80	0.40	130°	4000	13.00	0.45
5	0.40	1.00	0.85	0.45	120°	5000	13.00	0.35
6	0.40	1.00	0.65	0.40	125°	5500	12.00	0.45
7	0.50	0.95	0.70	0.45	130°	4000	11.00	0.25
8	0.50	0.90	0.75	0.35	135°	4000	10.00	0.35
9	0.50	0.95	0.80	0.40	140°	4500	9.00	0.25

---

email: KarimovI@rambler.ru

Адрес: Россия, 450071, г.Уфа, почтовый ящик 21

Теоретическая механика Сопротивление материалов

Строительная механика Детали машин Теория машин и механизмов

00:00:00