Определение скоростей

2.2.1. Определение линейных скоростей шарнирных точек механизма.

Записываем уравнения скоростей по группам Ассура.

Рассмотрим структурную группу 2-3. Общая точка – А. точки присоединения: звено 2 присоединяется в точке , звено 3 – в точке . Для звена 2 используем вторую теорему механики, которая свяжет скорость точки на направляющей и точки на ползуне (точка присоединения). Для звена 3 используем первую теорему механики, которая свяжет точку с точкой (точка присоединения, скорость которой известна ).

Рассмотрим структурную группу 4-5. общая точка . Звено 4 образует поступательную пару со звеном 3, то есть для звена 4 точка присоединения – точка , скорость которой может быть определена после исследования группы 2-3, например, по правилу подобия.

Звено 5 образует поступательную пару со стойкой, то есть точка присоединения звена 5 – точка , скорость которой . Для записи уравнений скоростей точек звеньев 4 и 5 используем вторую теорему механики.

Эти системы векторных уравнений решаем графически, построением плана скоростей (пучок векторов скоростей точек механизма).

Масштабный коэффициент плана скоростей выбираем по модулю вектора точки А на кривошипе ().

м/с,

где м/с^–1 – угловая скорость кривошипа.

Выбираем масштаб плана скоростей

м·с^-1/мм,

где мм – отрезок плана скоростей, изображающий вектор . Точка p – полюс плана скоростей.

Для удобства построения плана скоростей сведения о векторах приведем в табл. 1.

Таблица 1

Вектор	Модуль	направление	Отрезок на плане скоростей
	м/с	^ О1А в сторону	мм
	неизвестен	ІІ звену 3 ()	-
		-	-
	неизвестен		-
	определяем по подобию
	неизвестен	ІІ звену 3 ()	-
		-	-
	неизвестен	ІІ оси X	-

Рис. 5

На листе 1 строим планы скоростей для всех положений механизма. Результаты приведены в табл. 4.

Пример построения приведен на рис. 5.

2.2.2. Определение угловых скоростей звеньев.

, так как звено 2 образует поступательную пару со звеном 3. , так как звено 4 также образует поступательную пару со звеном 3.

Угловую скорость можем определить через соответствующую линейную скорость:

Рис. 6

.

Считаем значения для всех положений и результаты приводим в табл. 4.

Чтобы узнать направление необходимо вектор относительной скорости (на плане скоростей) перенести мысленно в точку А и определить, в какую сторону этот вектор поворачивает точку А относительно точки . направление для 3-го положения приведено на рис. 6.