Масштабный коэффициент – это отношение численного значения определенной физической величины в единицах свойственной ей размерности к отрезку, изображающему эту величину в мм.
План механизма
Метод планов
Графическое исследование стержневых механизмов.
Графический метод планов заключается в построении планов механизма, планов скоростей и планов ускорений с целью определения траекторий точек звеньев механизма, их скоростей и ускорений, а также определения угловых перемещений, угловых скоростей и угловых ускорений звеньев.
Метод планов включает три основных метода:
метод засечек,
метод моделей,
метод одиночного шаблона.
Метод засечек заключается в том, что планы механизма строятся посредством определения положений звеньев и точек механизма в определенном масштабе засечками.
Метод моделей заключается в том, что в определенном масштабе изготавливается модель механизма и положения звеньев и точек механизма определяются с её помощью.
Метод одиночного шаблона заключается в том, что в определённом масштабе изготавливается шаблон некоторого сложного звена механизма, и затем по множеству положений этого звена в механизме строятся траектории точек, подлежащих исследованию.
При построении планов механизма мы будем пользоваться методом засечек.
Планом механизма называется графическое изображение взаимного расположения звеньев механизма, соответствующее выбранному моменту времени (или соответствующее заданному положению начального звена механизма).
Выполняя кинематическое исследование механизма мы считаем, что нам заданы:
а) принципиальная схема механизма;
б) кинематические длины всех звеньев (геометрические размеры звеньев);
в) закон движения (или положение) начальных звеньев.
Необходимо построить механизм в заданном положении и в 2-х крайних положениях.
План механизма необходимо строить в определенном масштабе. При кинематическом исследовании многие физические величины изображают в виде отрезков на чертеже в определенных масштабах. В теории механизмов и машин принято пользоваться при кинематическом исследовании масштабным коэффициентом.
|
|
|
циент линейного ускорения μа имеет размерность или и т.д.
Государственным стандартом не предусматривается ограничение в выборе масштабного коэффициента. Однако это не значит, что его можно принимать каким угодно. Масштабный коэффициент должен быть таким, чтобы он был удобен для пересчета с длины отрезка на чертеже в истинную физическую величину:
физическая величина = lмм чертежа · μ.
Масштабный коэффициент должен иметь одну значащую цифру, например 0,1; 0,02; 0,005 но не 0,022 и т.д. При расчетах последнюю значащую цифру принято округлять в ту или иную сторону в зависимости от ее значения. Если в нашем случае мы примем масштабный коэффициент не 0,022, что не удобно для пересчета, а округлим его до 0,02, то погрешность, вносимая в расчеты этим округлением, составит 10%.
Построение плана механизма рассмотрим на примере шарнирного четырехзвенника, считая, что нам заданы :
принципиальная схема механизма;
кинематические длины всех звеньев: lAB, lBC, lCD, lAD [м] ;
положение начального звена АВ, заданное координатой φ°.
Задаемся масштабным коэффициентом длины μl и определяем длины отрезков в мм для изображения звеньев механизма на чертеже:
|
АВ = ; BC = ; CD = ; AD = .
Если длины отрезков получились большие, неудобные для изображения на чертеже, μlнеобходимо увеличить, если малые - уменьшить.
С учетом выбранного масштабного коэффициента μl изображаем звено AD (рис. 3). Под углом φк AD проводим направление звена АВ и, делая засечку радиусом АВ, определяем положение точки В. Из точки Dпроводим траекторию точки Смеханизма радиусом DC. Сделав засечку радиусом ВС на траектории точки С, определяем положение точки Сна плане механизма. Соединив точки В, С, D, получим план механизма в заданном положении.
C
CK 3 C0
φ B0 βmax ω |
B