2.2 План ускорений.

Мех I класса. ε₁=0,ω₁ – const

а_А=аⁿ_АО = ω₁²·L_OA=125,6²·0,075 =1183,152 м/с²

πa= 59 мм

μ_а= а_А/ πa = 1183,152/59 = 20 м/мм· с²

1. Выбираем произвольный полюс р

2. Определим ускорение точки А.

3. Определим ускорение точки В.

Для этого составим и решим систему уравнений:

Где:

.

нормальное ускорение точки В вокруг точки А.

тангенциальное ускорение точки В вокруг точки А, BA

Подсчитываем нормальное ускорение по формуле:

По плану ускорений имеем: а_В= π b· μ_a= 38·20=760 м /с²

По пропорции найдем a_S2:

as₂= 52/3 = 17,33 мм

а_S2= π s₂· μ_a= 47·20=940 м/с²

Группа 4-5

4) Определим ускорение точки D.

Для этого составим и решим систему уравнений:

Подсчитываем нормальное ускорение:

По плану ускорений имеем: а_D = πd · μ_a= 21·20=420 м/с²

По пропорции найдем a_S4.

as₄= 52/3 = 17,33 мм

а_S4= π s₄· μ_a= 43·20 = 860 м/с²

Определение угловых ускорений.

3. Кинетостатический расчёт механизма воздушного компрессора.

Для определения сил и моментов инерции, действующих на звенья, необходимо знать линейные и угловые ускорения. По плану ускорений определим направления действия данных сил и моментов.

3.1 Определение нагрузок

Определяем давление газов в цилиндрах компрессора. Для удобства на оси S диаграммы нанесем засечки соответствующие положениям поршней B и D на схеме механизма. Силы полезного сопротивления определяются по формулам:

,

,

где P_Г – давление на поршень определяемое по индикаторной диаграмме ;

S – площадь днища поршня, её величина определяется по формуле , где d- диаметр поршня.

Определяем масштаб диаграмм:

Определяем значения сил полезного сопротивления:

,

,

Рассчитаем остальные силы.

Звено№2.

G ₂= m₂∙g= 4,5·10 = 45 Н

Р_И2=m₂∙a_S2= 4,5·940= 4230 Н (Направлена в сторону противоположенную ускорению центра масс данного звена)

M₂^И=J_s2∙ε₂= 9,5·10^-4 ·3851,85 = 3,659 Н·м (Направлен в сторону противоположенную углового ускорения данного звена) Для того что бы в дальнейшем мы могли построить план сил нам надо "избавиться" от момента инерции . Применим метод приведения. То есть приведём к простевшему виду. Найдём плечо приведения.

h₂^И= M₂^И/ Р_{И 2}= 3,659 /4230 = 0,000865 м, в масштабе 0 мм

Звено№3.

G ₃= m₃∙g= 5,9·10 = 59 Н

Р_{и 3}= m₃∙a_B = 5,9·760 =4484 Н (Направлена в сторону противоположенную ускорению центра масс данного звена).

Звено№4.

G ₄= m₄∙g= 4,5·10 = 45 Н

Р_{И 4}= m₄∙a_S4 = 4,5·860= 3870 Н (Направлена в сторону противоположенную ускорению центра масс данного звена).

M₄^И= J_s4∙ε₄ = 9,5*10^-4 ·3851,85 = 3,659 Н·м (Направлен в сторону противоположенную углового ускорения данного звена).

Для того что бы в дальнейшем мы могли построить план сил нам надо "избавиться" от момента инерции . Применим метод приведения. То есть приведём к простевшему виду. Найдём плечо приведения. h₄^И= M₄^И/ Р_{И 4}= 3,659 /3870 = 0,000945 м, в масштабе 0,0 мм

Звено№5.

G ₅ = m₅∙g= 5,9·10 = 59 Н

Р_{И 5}=-m₅∙a_D = 5,9· 420 = 2478 Н (Направлена в сторону противоположенную ускорению центра масс данного звена).