Замена сил инерции и моментов сил инерции

Для звена 3 заменяем силу инерции и момент сил инерции одной силой , равной по величине и направлению силе , но приложенной в центре качания k₃ звена. Для его нахождения вычисляем плечо

что в масштабе кинематической схемы µ_L=0,005 м/мм составляет 11 мм, и смещаем силу на 11 мм параллельно самой себе так, чтобы обеспечить относительно точки S₃ момент такого же направления, что и . Точка пересечения линии действия силы и звена 3 дает точку k₃.

Для звена 2 заменяем силу инерции и момент сил инерции одной силой , равной по величине и направлению силе , но приложенной в центре качания k₂ звена. Для его нахождения вычисляем плечо

что в масштабе кинематической схемы µ_L=0,005 м/мм составляет 4,2 мм, и смещаем силу на 4,2 мм параллельно самой себе так, чтобы обеспечить относительно точки S₂ момент такого же направления, что и . Точка пересечения линии действия силы и звена 2 дает точку k₂.

5.2.2 Определение реакций в кинематических парах группы Ассура .

Определение реакций начинаем с последней присоединенной группы Ассура, т.е. группы .

Вычерчиваем схему группы (µ_L=0,005 м/мм) в том положении, в котором она находится в механизме в данном положении.

Прикладываем к звену 5 внешние силы F_пс= 1350 Н, G₅= 235,44 Н и =1405,800 Н.

По принципу освобождаемости от связей заменяем действие стойки 0 на звено 5 реакцией R₀₅, перпендикулярной к линии движения ползуна 5 (т.к. силы трения не учитываются). Со стороны отсоединенного камня 4 на звено 5 действует реакция R₄₅, перпендикулярная к линии движения ползуна 4.

Рассмотрим равновесие звена 5.

Выбрав масштаб μ_F = 10 Н/мм, строим план сил для звена 5, последовательно откладывая векторы сил и замыкая силовой многоугольник от точки пересечения направлений неизвестных реакций и .

По построенному силовому многоугольнику определяем величины реакций, умножая длину соответствующего вектора на масштабный коэффициент плана сил:

Н

Н

Далее рассмотрим равновесие звена 4.

Выбрав масштаб μ_F = 10 Н/мм, строим план сил для группы , последовательно откладывая векторы сил и замыкая силовой многоугольник.

По построенному силовому многоугольнику определяем величины реакций, умножая длину соответствующего вектора на масштабный коэффициент плана сил

Н

5.2.3 Определение реакций в кинематических парах группы Ассура

Прикладываем к звену 3:

Н, Н, Н. Вектор прикладываем в точке D', развернув вектор R₃₄ на 180˚.

К звену 2 прикладываем: Н.

В раскрытых кинематических парах прикладываем реакции. Реакцию R₀₃ представляем в виде нормальной и касательной составляющих и ( направим вдоль СB, а - перпендикулярно СB). Реакцию R₁₂ представляем в виде нормальной и касательной составляющих и ( направим вдоль АВ, а - перпендикулярно АВ)

Величину определим из уравнения моментов всех сил, действующих на звено 3, относительно точки В (центрального шарнира группы):

Откуда

.

Поскольку знак из уравнения получен положительным, значит предварительное направление этой составляющей реакции на листе совпадает с предварительно выбранным направлением.

Величину определим из уравнения моментов всех сил, действующих на звено 2, относительно точки В (центрального шарнира группы):

Поскольку знак из уравнения получен положительным, значит направление этой составляющей реакции на листе соответствует предварительно выбранному направлению.

Поскольку направления реакций и известны, то, применяя принцип Даламбера, записываем условие равновесия группы Ассура:

.

Выбрав масштаб μ_F = 10 Н/мм, строим план сил для группы , последовательно откладывая векторы сил и замыкая силовой многоугольник от точки пересечения направлений неизвестных реакций и .

С учетом масштаба величины реакций

Н;

Н;

Н;

Н;

Применяя принцип Даламбера, записываем условие равновесия звена 3:

.

На построенном плане сил по данному векторному уравнению достраиваем недостающий вектор , соединяя конец вектора с началом вектора . Определяем величину этой реакции

Н