Материал: Курсовой ТММ Исследование механизма шасси

; ; ; ;

; ; ; .

Направление угловых ускорений определяется тем же методом, что и угловые скорости (через вектор касательного ускорения относительного движения точек F, B, C).

Для 0-го положения механизма шасси:

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

; ; ; .

Результаты вычислений занесены в таблицу 3.

Таблица 3 - Линейные и угловые ускорения точек и звеньев для 0 положения.

№пол.	WE ,м/с2	wS1 ,м/с2	wS2 ,м/с2	wS3 ,м/с2	1 ,c -2	2 ,c -2	3 ,c -2	4 ,c =2
0	0,249	0,1618	0,0996	0,1246	0,2944	0,562	0,178	0,0747

Определяется план ускорений для 5 - го положения механизма шасси:

Определяется величина ускорения Кориолиса точки F для 0-го положения механизма:

Масштаб плана ускорений для 5-го положения

Определяются величины нормальных ускорений:

; ;

; ;

; ;

; ;

.

Ускорения w_S1 , w_S2 и w_S3 центров масс звеньев 1, 2 и 3 также как и для 0-го положения находится по теореме подобия.

Направление угловых ускорений определяется тем же методом, что и угловые скорости (через вектор касательного ускорения относительного движения точек F, B, C).

Определяются значения полных, относительных и угловых ускорений точек и звеньев для 5-го положения механизма шасси:

; ;

; ;

; ;

; ; ;

;

; ; ; .

Результаты вычислений занесены в таблицу 4.

Таблица 4 - Линейные и угловые ускорения точек и звеньев для 5 положения.

№пол.	WE ,м/с2	wS1 ,м/с2	wS2 ,м/с2	wS3 ,м/с2	1 ,c -2	2 ,c -2	3 ,c -2	4 ,c =2
5	0,1254	0,0903	0,0736	0,0627	0,143	0,2914	0,0857	0,0830

1.5 Построение кинематических диаграмм

Используя значения углов положения механизма шасси φ, на листе 1 строятся графики положения, скорости и ускорения точки E - φ(t), ω(t), ε(t).

Так как по условию , то ось абсцисс является не только осью углов поворота звена 3, но и осью времени t.

Определяется масштаб времени:

, (1.7)

где - масштаб времени;

- длина оси абсцисс графиков.

Определяется масштаб угла поворота:

, (1.8)

где - масштаб угла поворота;

- ордината конечного положения механизма.

График угловой скорости и углового ускорения определяется путем дифференци-рования графика положения φ(t). Значение масштаба графиков зависит от выбора полюсного расстояния h_ и h_ε .

Определяется масштаб угловой скорости:

, (1.9)

где h_ - полюс дифференцирования угловой скорости.

Определяется масштаб углового ускорения:

, (1.10)

где h_ε - полюс дифференцирования углового ускорения.

1.6 Сравнительный анализ результатов

Сравниваются _E и _E , определенные аналитическими и графическими методами.

(1.11)

где _ - погрешность расчетов;

_E^гр - скорость т. E, найденная графическим путем;

_E^ан - скорость т. E, найденная аналитическим путем.

(1.12)

где _ - погрешность расчетов;

_E^гр - ускорение т. E, найденная графическим путем;

_E^ан - ускорение т. E, найденная аналитическим путем.

2 Кинетостатическое исследование механизма

2.1 Схема механизма и исходные данные. Определение нагрузок механизма

Схема механизма шасси для 5-го положения представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 - Схема 5-го положения механизма шасси

Для механизма шасси даны:

m₁ =ql₁, m₂ =ql₂ , m₃ =ql₃ , m₄ = 0, m₅ = 0 - массы звеньев 1 - 5;

q=60 кг/м - масса погонного метра; m_K = 80 кг;

F_o = 4200 Н - сила сопротивления;

J_S1 =J_S2 =J_S3 =ml²/12 - момент инерции звеньев 1-3;

R_K =0,40 м - радиус колеса;

f=0,15 - коэффициент трения;

d_ц=50 - диаметр цапф, мм.

Определяются:

; ;.

;

;

.

Определяется положение общего центра тяжести S₃’ для звена 3 вместе с колесом (m₃’= m₃ + m_K ).

По правилам механики составляем систему уравнений:

; .

Решая систему, получим:

;

2.2 Кинетостатика структурных групп

Кинетостатический расчет механизма начинаем с группы Ассура, наиболее удаленной от входного звена, т.е. группы 2₂₁ (звенья 2, 3). Рассматривается равновесие сил группы, прикладывая к ней следующие силы: