Определение ускорений точек звеньев и угловых ускорений звеньев

2.2.1.Определение ускорения точки А:

Так как угловая скорость является постоянной, то .

. Вектор ускорения направлен параллельно кривошипу О₁А от точки А к точке О₁.

Выбираем масштаб плана ускорений . Найдём отрезок, изображающий вектор ускорения на плане: . Из полюса плана ускорений p_a откладываем данный отрезок в направлении, параллельном АО₁.

2.2.2. Определение ускорения точки В:

Запишем векторное уравнение: .

Вектор относительного ускорения раскладываем на нормальную и касательную составляющие: .

Нормальное относительное ускорение равно: .

Найдём отрезок, изображающий вектор ускорения на плане:

.

Продолжаем строить план ускорений. Вектор ускорения направлен параллельно АВ. Откладываем отрезок an из точки a плана ускорений в указанном направлении от точки В к точке А.

Вектор ускорения направлен перпендикулярно АВ. Проводим это направление из точки n плана ускорений.

Вектор ускорения раскладываем на нормальную и касательную составляющие:

.

Нормальное ускорение равно: .

Найдём отрезок, изображающий вектор ускорения на плане: .

Продолжаем строить план ускорений. Вектор ускорения направлен параллельно ВO₂. Откладываем отрезок из точки плана ускорений в указанном направлении от точки В к точке O₂. Вектор ускорения направлен перпендикулярно ВO₂. Проводим это направление из точки m плана ускорений. Две прямые линии, проведённые из точек n и m в указанных направлениях, пересекаются в точке b.

Найдем величины ускорений. Измеряя длины полученных отрезков и умножая их на масштаб , получим:

;

;

;

.

2.2.3. Определение ускорения точки C:

Запишем векторное уравнение: .

Вектор относительного ускорения раскладываем на нормальную и касательную составляющие: .

Нормальное относительное ускорение равно:

.

Найдём отрезок, изображающий вектор ускорения на плане: . Продолжаем строить план ускорений. Так как отрезок bk мал, то его на плане ускорений не откладываем. Точки b и k совпадают.

Вектор ускорения направлен перпендикулярно ВС. Проводим это направление из точки k плана ускорений.

Вектор ускорения направлен параллельно оси X–X. Проводим это направление из полюса p_a. Две прямые линии, проведённые из точек k и p_a в указанных направлениях, пересекаются в точке c.

Найдем величины ускорений. Измеряя длины полученных отрезков и умножая их на масштаб , получим:

;

;

.

2.2.4. Определение ускорения точки S₁:

. Вектор ускорения направлен параллельно кривошипу О₁А от точки S₁ к точке О₁.

2.2.5. Определение ускорения точки S₂:

Воспользуемся следствием из теоремы подобия. Составим пропорцию:

, .

Данный отрезок откладываем на прямой ab от точки a. Точку s₂ соединяем с полюсом p_a.

Величина ускорения: .

2.2.6. Определение ускорения точки S₃:

Воспользуемся следствием из теоремы подобия. Составим пропорцию:

, .

Данный отрезок откладываем на прямой p_ab от точки b. Точку s₃ соединяем с полюсом p_a.

Величина ускорения: .

2.2.7. Определение ускорения точки S₄:

Воспользуемся следствием из теоремы подобия. Составим пропорцию:

, .

Данный отрезок откладываем на прямой bc от точки b. Точку s₄ соединяем с полюсом p_a.

Величина ускорения: .

2.2.8. Определение углового ускорения шатуна АВ:

.

Для определения направления переносим вектор в точку В шатуна АВ и смотрим, как она движется относительно точки А. Направление этого движения соответствует . В данном случае угловое ускорение направлено против часовой стрелки.

2.2.9. Определение углового ускорения коромысла ВO₂:

.

Для определения направления переносим вектор в точку В коромысла ВО₂ и смотрим, как она движется относительно точки О₂. Направление этого движения соответствует . В данном случае угловое ускорение направлено по часовой стрелке.

2.2.10. Определение углового ускорения шатуна ВС:

.

Для определения направления переносим вектор в точку C шатуна ВС и смотрим, как она движется относительно точки B. Направление этого движения соответствует. В данном случае угловое ускорение направлено против часовой стрелки.

Исследуемая величина	Отрезок на плане	Направление	Величина отрезка на плане, мм	Масштабный коэффициент	Значение величины, м/с^2
					5,9
				0,48
				1,05
				1,15
				4,57
				1,35
				4,75
				0,058
				4,4
				4,4
				3,25
				2,95
				5,35
				2,4
				3,45
	Против часовой стрелки	5,25 с^–2
	По часовой стрелке	25,68 с^–2
	Против часовой стрелки	2,2 с^–2

Кинематическая схема механизма

План ускорений

Силовой расчет механизма