Определение движущего момента методом Жуковского
Вычислим движущий момент M, действующий на кривошип 1 в рассматриваемом положении механизма (рис. 36). Ввиду малости сил инерции кулисы 3 по сравнению с другими силами, пренебрежем их величиной. Тогда расположение активных сил на повернутом плане скоростей механизма будет иметь вид (рис. 45).
Уравнение моментов относительно полюса pv:
.
Положение точки s3 на плане скоростей (конец отрезка, изображающего скорость центра масс кулисы 3) определяется на направлении pvb3, расстояние от точки pv до точки s3 вычисляется по формуле
.
Плечо k, измеренное на плане скоростей, равно 4 мм. Тогда уравновешивающая сила
Движущий момент, приложенный к кривошипу 1,
,
что подтверждает правильность расчетов, проведенных в п. 5.1.
Результаты силового анализа механизма в заданном положении приведены в таблице 4.
Таблица 4
P | R01 | R21 | R32 | R43 | R45 | R03 | R05 | k | M |
Н | м | Н× м | |||||||
1200 | 2256.6 | 2248.1 | 2248.1 | 1226.4 | 1226.4 | 1152.8 | 117.7 | 0.36 | 71.1 |
Для того чтобы получить информацию о силах, действующих на звенья механизма за время полного оборота кривошипа, необходимо выполнить все приведенные вычисления для одиннадцати положений механизма (рис. 3).
УКАЗАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ И ЗАЩИТЕ РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
Оформление расчетно-пояснительной записки.
Расчетно-пояснительная записка является текстовым документом, представляющим результаты проведенных расчетов. Она содержит титульный лист (стр. 26), выданное преподавателем задание на расчетно-графическую работу, описание этапов выполнения работы и полученных результатов в разделах, соответствующих выданному заданию. Расчетно-пояснительная записка выполняется на листах машинописного формата А4 в соответствии с требованиями ГОСТ 2.106 – 68 к оформлению текстовых документов. Примерный объем расчетно-пояснительной записки – 20 листов.
Основные правила оформления расчетно-пояснительной записки состоят в следующем. Поля: левое – 30 мм, правое – 10 мм, верхнее и нижнее – 20 мм. При выполнении записки на компьютере в текстовом редакторе Microsoft Word следует применять шрифт Times New Roman, размер шрифта – 14. Междустрочный интервал – полуторный. Эти правила наиболее полно соответствуют требованиям ГОСТ 2.106 – 68, которые формулировались для текстовых документов, изготавливаемых с помощью печатной машинки. При выполнении пояснительной записки без применения компьютера (вручную) следует использовать пастик или чернила черного цвета. Особое внимание в данном случае необходимо уделять четкому, разборчивому написанию текста. Нумерация страниц выполняется сверху, по центру страницы; титульный лист считается первым, номер на нем не проставляется. Наименование разделов записки выполняется заглавными буквами, наименование пунктов – строчными буквами. Эти наименования выделяются полужирным шрифтом. Нумерация разделов – сквозная, нумерация пунктов – по разделу, например: раздел 1, пункты – 1.1, 1.2 и т.д. В разделе «Содержание» помещаются наименования разделов и пунктов записки в порядке их следования в тексте с указанием номеров страниц. Номера страниц указываются с правой стороны.
Рисунки и таблицы облегчают восприятие информации, содержащейся в записке. Они помещаются в текст по усмотрению автора, их количество не регламентируется. Рисунки можно выполнять с помощью соответствующих программных приложений на компьютере или простым карандашом, от руки. Нумерация рисунков и таблиц – сквозная: Рис. 1, Рис. 2 и т.д. - для рисунков (подписывается снизу от рисунка); Таблица 1, Таблица 2 и т.д. – для таблиц (надписывается сверху таблицы в правой части). Для таблиц и рисунков могут по усмотрению автора выполняться разъясняющие надписи и подписи. При переносе таблицы на другую страницу, необходимо делать надпись, например: Таблица 1. Продолжение.
Формулы нумеруются тогда, когда на них, в дальнейшем, делаются ссылки в тексте. В этом случае формула помещается в отдельную строку в центре страницы и отделяется от текста междустрочными интервалами. Нумерация формул – внутри раздела, например: в первом разделе (1.1), (1.2) и т.д., во втором разделе – (2.1), (2.2) и т.д. Номер формулы указывается в правой части страницы. Если формула используется в тексте один раз (ссылки на нее отсутствуют), то она не выделяется в отдельную строку и не нумеруется. При написании формул следует избегать «многоярусных» дробей. Для сокращения записи «многоярусного» выражения знаменатель возводится в степень (-1) и переносится в числитель.
Расчетно-пояснительная записка завершается списком литературы. Библиографические источники, использованные автором расчетно-графической работы, располагаются в порядке появления на них ссылки в тексте. Ссылка на библиографический источник дается указанием его номера по списку литературы, например: [1], [2] и т.д. Если указываются в одном месте несколько источников, то их номера по списку следуют через запятую: [1,2], [1 - 4]. Пример записи однотомного издания: Фролов, К.В. Теория механизмов и механика машин: учебник для втузов / К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К. Мусатов. – М.: Высш. шк., 1998. – 496 с. После написания, записка сшивается и подписывается на титульном листе выполнившим расчетно-графическую работу студентом.
Оформление графической части.
Графическая часть курсового проекта состоит из двух листов формата А2. Первый лист называется «Кинематический анализ исполнительного механизма». На нем изображается план положений механизма, кинематические диаграммы и векторные планы (скорости, ускорения) для двух положений механизма. Наименование второго листа – «Силовой анализ исполнительного механизма». На нем приводятся расчетные схемы звеньев, векторные планы сил, расчет методом Жуковского для одного положения механизма. На листе записываются также уравнения кинетостатики звеньев. Графическая часть оформляется в соответствии с общими правилами оформления чертежей ГОСТ ЕСКД. После выполнения листы подписываются студентом с указанием даты в соответствующей графе основной надписи. Расчетно-пояснительная записка и графическая часть сдаются на проверку преподавателю.