Физический смысл уравновешивающих факторов

Уравновешивающая сила или момент есть реально существующие силовые факторы, уравновешивающие все силы и моменты, действующие на звенья механизма, и обеспечивающие движения механизмов по заданному закону. Для технологических машин, преодолевающих сопротивления, уравновешивающие факторы носят роль движущих сил. Для энергетических машин (ДВС) уравновешивающие факторы затрачиваются на преодоление силы сопротивления М_ур =МQ.

Кинетостатический расчет четырехшарнирного механизма (метод проекций или аналитический).

Изобразим расчетную схему механизма и нанесем на нее все внешние силы и моменты (рис.7.15).

Рис. 7.15

Постановка задачи.
Дано: >l_i, j₃, w₃, e₃, m_i, I_si, M_c5.
Определить: F_ij, M_д3.

1. Определение подвижности механизма, числа избыточных связей в КП и числа неизвестных в силовом расчете.

2. Определение скоростей и ускорений звеньев и центров их масс.

3. Определение главных векторов и главных моментов сил инерции.

4. Кинетостатический расчет механизма.

4.1 Звено 5 (рис. 7.16).
Уравнения силового равновесия в проекциях на оси координат

и сумма моментов сил относительно точки L

Рис. 7.16

4.2 Звено 4. (рис. 7.16).
Уравнения силового равновесия в проекциях на оси координат

и сумма моментов сил относительно точки Q

4.3 Звено 4. (рис. 7.17).

Рис. 7.17

Уравнения силового равновесия в проекциях на оси координат

и сумма моментов сил относительно точки C

Таким образом, мы составили систему 9-и уравнение с 9-ю неизвестными. При составлении этой системы были учтены равенства действия и противодействия F_ij = - F_ji (без учета этих равенств общее число неизвестных и уравнений системы 18). Составим матрицу этой системы:

Из решения этой системы уравнений определяются реакции в КП и движущий момент М_д3

Контрольные вопросы

1. Изобразите реакции в идеальных кинематических парах плоского механизма.

8. Перечислите виды силового расчета механизмов.

9. Запишите уравнения кинетостатического равновесия механической системы.

10. Как определить число неизвестных в силовом расчете.

11. Запишите условие статической определимости кинематической цепи.

11. Опишите алгоритм кинетостатического расчета механизма методом планов сил.

12. Опишите алгоритм кинетостатического расчета механизма методом Н.Е. Жуковского.

13.Физический смысл уравновешивающий факторов (силы и момента).