Практическое задание по «Теории механизмов и машин»

Практическое задание для группы БМЗз-17-31 по дисциплине «Теория механизмов и машин» на 08.06.2020 г. Выполненное задание необходимо разместить в ЛК не позднее 14.06.2020г.

Задание 1. Дана схема плоского рычажного механизма, в котором lAB = 0,1 м, lBC = 0,3 м. Угловая скорость звена 1 постоянна и равна ω1 = 17,32 рад/с. Масса звена 2 m2 = 20 кг, момент инерции этого звена относительно центра масс S2 равен J2S = 0,19 кг∙м2. Заданному положению механизма соответствует угол φ1 = 90°.

[pic 1]

Определить для заданного положения механизма величину и направление главного вектора и главного момента сил инерции звена 2.

Решение

Скорость т.В направлена перпендикулярно звену АВ. Скорость т.С направлена горизонтально по оси х. Следовательно, скорости VB и VC параллельны, то есть в данный момент звено 2 движется поступательно.

Скорость т.В:

VB=ω1∙ lAB=17,32∙0,1=1,732 м/с.

Скорость т.С:

VС=VB=1,732 м/с.

Ускорение т.В:

;[pic 2]

Нормальное ускорение т.В:

[pic 3]

Тангенциальное ускорение т.В:

 т.к. ω1=const.[pic 4]

Т.к. центр тяжести звена 2 совпадает с т.В, то главный вектор сил инерции звена 2 равен:

[pic 5]

Направление силы инерции противоположно ускорению.

Для определения главного момента сил инерции звена 2 найдем угловое ускорение звена 2:

[pic 6]

[pic 7]

т.к. [pic 8]

Спроецируем векторное уравнение на ось у:

[pic 9]

[pic 10]

[pic 11]

[pic 12]

[pic 13]

Главный момент сил инерции звена 2:

[pic 14]

Направление главного момента сил инерции звена 2 противоположно угловому ускорению звена 2.

Задание 2. Дана схема плоского рычажного механизма, длины звеньев которого равны l1=0,1 м, l2 = 0,4 м. Угловая скорость звена 1 постоянна и равна ω1 = 19,68 рад/с. Момент инерции звена 2 относительно центра масс S2 равен J2S = 0,2 кг⋅м2, масса звена 3 m3 =10 кг. Заданному положению механизма соответствует угол φ1 = 90°.