Расчет основных параметров качающейся платформы

Определение реакций в кинематических парах и движущего момента в механизме с учетом трения

Силовой анализ механизмов с учетом трения, но без учета веса звеньев и сил инерции, премлем для тихоходных нагруженных машин [22]. Такие механизмы выполняют по возможности симметричными относительно средней плоскости; рабчие силы и вызываемые ими силы трения значительны по сравнению с силами тяжести и силами инерции. При решении задачи целесообразно использовать углы и круги трения; решение основано на рассмотрении условий равновесия звеньев и выполняется графоаналитическим или аналитическим способом.

Для кривошипно-шатунного механизма по полезной силе на ползуне Q=0,5 кГ требуется определить реакции в кинематических парах и движущий крутящий момент на подшипнике (рис 5).

Заданы: основные размеры механизма r = мм, l=25мм, диаметры соответствующих вращательных пар ; ; коэффициенты во вращательных парах; [13] угол трения в поступательной паре ; координата положения кривошипа .

Масса платформы с установленной пробой M=5 Н.

По литературе [2.13].

а) определяют радиусы кругов трния во вращательных парах (по[13])

(3.2.1)

(3.2.2)

Наносят круги трения на схему и, пользуясь правилом приведения коэффициента трения проводят линии действия реакций 1-1 и 2-2, касательные к кругам трения и паралельные друг другу, так как по условию равновесия кривошипа должен уравновесится парой паралельных сил .

б) Определяют нужные в дальнейшем геометрические соотношения: угол γ между линией действия 2-2 и прямой, проходящей черкз центры шарниров шатуна,

; (3.2.3)

углы α и β через угловую координату положения кривошипа φ

(3.2.4)

(3.2.5)

плечо пары сил на кривошипе

(3.2.6)

в) Из условия равновесия ползуна в векторной форме

(3.2.7)

определяют реакции

(3.2.8)

(3.2.9)

а из условий равновесия ползуна и кривошипа следует

Н; (3.2.10)

(3.2.11)

Расчет кривошипно-шатунного механизма

Проведем расчет кривошипно-шатунного механизма. В устройстве для встряхивания установлены три одинаковых привода по окружности между которыми лежит угол 120 градусов.

Исходные данные:

Радиус кривошипа r= мм.

Масса платформы с установленной пробой M=5 Н.

Длина шатуна l=мм.

Кинематический анализ механизма при n=5об /мин (рис.6).