Частичное статическое уравновешивание кривошипно-ползунного механизма

1)Уравновешивание вертикальной составляющей главного вектора сил инерции.

Рис 5.5

Постановка задачи:

Дано: l_AB, l_BC, l_AS1, l_BS2, l_CS3=0,

m₁, m₂, m₃ Определить: m_k1

В этом случае необходимо добиться, чтобы центр масс механизма при движении перемещался вдоль направляющей ползуна (для схемы на рис. 5.5 по горизонтали). Для этого достаточно уравновесить только массу m_B.

Составляем уравнение статических моментов относительно точки А: Задаемся величиной l_k1 и получаем корректирующую массу Окончательно величина корректирующей массы для уравновешивания вертикальной составляющей главного вектора сил инерции кривошипно-ползунного механизма

2. Уравновешивание горизонтальной составляющей главного вектора сил инерции.

Рис 5.6

Постановка задачи:

Дано: l_AB, l_BC, l_AS1, l_BS2,

l_CS3=0, m₁, m₂, m₃

Определить: m_k1

В этом случае необходимо добиться, чтобы центр масс механизма при движении перемещался по дуге окружности радиуса r_Sм (рис.5.6). Расчет корректирующей массы ведется в два этапа. В начале первой составляющей корректирующей массы m_k1 уравновешивается масса m_B. Составляется, как и в предыдущем примере, уравнение статических моментов относительно точки А:. Задается величина l_k1 и рассчитывается корректирующая масса

Затем с помощью второй составляющей корректирующей массы m_k1 центр массы m_c перемещается в точку S_м. Величина m_k1 определяется следующим образом: центр шарнира С соединяется прямой с концом отрезка l_k1 точкой S_k. Радиус r_Sм проводится параллельно отрезку B С. Тогда S_kВС = S_k А S_м и x/y =. l_k1 / l_AB

Статический момент относительно точки S_м: m_k1

Радиус-вектор r_Sм определяется из подобия треугольников из пропорций

откуда

Корректирующая масса, обеспечивающая уравновешивание горизонтальной составляющей главного вектора сил инерции кривошипо-ползунного механизма, размещается на первом звене механизма и равна сумме составляющих

Центр массы механизма при таком уравновешивании расположен в точке S_м, которая движется по дуге радиуса r_Sм

Схема распределения масс в механизме после уравновешивания дана на рис. 5.7.

Рис 5.7