силовой расчет механизмов

 

Цель силового расчета – определение реакций в кинематических парах, возникающих под действием внешних сил (сил полезного сопротивления, сил тяжести и др.) и сил инерции, а также качественная оценка спроектированного механизма.

Определение давлений в кинематических парах основывается на принципе Даламбера. Этот принцип позволяет после расчета сил инерции сложные задачи силового расчета решать с помощью уравнений статики. Кроме того, нарушая связи и введя в соответствующие уравнения их реакции, мы используем «принцип освобождаемости» и учитываем «закон равенства действия и противодействия». Математически это можно записать в виде уравнения равновесия сил, приложенных к структурной группе или отдельно взятому звену:

 

, (6.1)

 

где Q_i – задаваемые силы (силы полезного сопротивления, силы тяжести и т.д.);

R_i – реакции разрушенных кинематических пар;

P_i – cилы инерции;

i – номер звена, реакции которого определяются.

При решении задач силового анализа считается известными все внешние силы, геометрические и кинематические характеристики всех звеньев механизма. Определению подлежат реакции в кинематических парах и уравновешивающий момент на входном звене механизма.

Силовой расчет выполняется по отдельным структурным группам (степень подвижности структурной группы равна нулю). Последовательность расчета структурных групп обратная последовательности их присоединения к входному звену (см. формулу (2.5)). Расчет начинаем со структурной группы, наиболее удаленной от ведущего звена, включающей исполнительное звено, и заканчиваем расчетом входного звена.

Реакции кинематических пар, определенные в предыдущей структурной группе, для последующей структурной группы считаются известными.

В курсовом проекте используется графоаналитический метод, когда реакции кинематических пар определяются методом построения планов сил для каждой структурной группы, входящей в механизм.