ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Метод разложения сил в задачах о передаче и приведении сил из "Механика машин Том 2 " На рис. 16 произведено определение Q методом разложения сил. Усилие Р в шарнире В разлагаем по закону параллелограмма сил на две составляющие S — по направлению шатуна и N — по направлению, перпендикулярному к направляющим (или, что то же самое, по направлению, перпендикулярному скорости У ,). Сила N уравновешивается нормальной реакцией направляющих и на движение механизма прямого влияния не оказывает. Сила же S по линии действия передается в палец кривошипа А и здесь может быть разложена по направлению, перпендикулярному кривошипу То, и по направлению кривошипа Sj. Усилие Sj передается в главный подшипник О и тоже не оказывает прямого влияния на движение машины. [c.49] Усилие же Тц будет представлять силу, вращающую кривошип. Индекс О при этой силе указывает на то, что это будет идеальное касательное усилие, т. е. усилие, найденное без учета трения. В действительности же в точку А передается сила Т, меньшая, чем То, которая связана с То через к. п. д. машины, а именно Т = т]То. [c.49] Это следует из того, что нами раньше (см. стр. 41) было установлено, что к. п. д. есть не только отношение работ или мощностей, но и отношение идеальной движущей силы к действительной движущей силе, или отношение действительного полезного сопротивления к идеальному. Усилие Т, если бы оно осталось в точке А свободным или неуравновешенным, пошло бы на изменение (увеличение) кинетической энергии машины. Так как мы пока рассматриваем случай только равновесного движения (движения с Е = onst), то должны полагать, что сила Т уравновесится ей равной и противоположной силой Q, т. е. что Q = —Т. [c.49] Эта сила Q и есть искомое полезное сопротивление. Очевидно, сила Q, найденная при помощи выполненного разложения сил при точках В и А будет такой же, какая получается на основании вычислений по закону передачи сил и при помощи построения, указанного на рис. 15, а я б, отвечающих этому закону. [c.49] При неподвижном механизме построение, отвечающее рис. 15, остается в силе, но в этом случае екорости Уа и У являются чисто оперативными факторами и носят название возможных или виртуальных скоростей. Для неподвижного механизма сила Q уже не может быть названа полезным сопротивлением, так как термин сила сопротивления связан с состоянием движения. Она в этом случае называется уравновешивающей силой сила же Т, обратная Q, носит в таком случае название приведенной си л ы (более точно — силы Р, приведенной к точке А). Очень часто понятия приведенная и уравновешенная силы распространяются и на движущийся механизм. В движущемся механизме приведенной силой и уравновешивающей могут быть как движущая сила, так и полезное сопротивление. [c.50] Для графического определения Q на продолжении отрезка иб (рис. 17, б) откладываем г Р в виде отрезка сРу. Через его конец й проводим линию й а ай плана скоростей. Отрезок а у в масштабе г[Р и будет представлять собой искомое полезное сопротивление Q. [c.51] В механизмах, аналогичных рассматриваемому, имеющих сравнительно незначительное перемещение частей и движущихся с незначительными скоростями, скорости важны не сами по себе, а как определяющие передачу сил в этих механизмах. В данном случае мы получили ий ш, поэтому Q получается больше Р, т. е. имеется выигрыш в силе (золотое правило механики). [c.51] При решении той же задачи методом разложения сил поступаем так. [c.52] Силу Р, действующую в точке А, разлагаем на силу Ма по направлению, перпендикулярному к стенкам цилиндра поршня 1, и силу 5 2 — по направлению шатуна 2. Усилие Ма воспринимается стенками цилиндра и на движение механизма оказывать прямого влияния не будет сила же 5 2 передается по линии действия в шарнир В и здесь разложится на силу Ыь по направлению неподвижного шарнира через который она затем передается на стойку, и силу з. [c.52] Реакция опоры о будет Рд = —Од. [c.52] Пример 2. В парораспределительном механизме в виде шестизвенного шарнирного механизма, изображенного на рис. 18, а, задано полезное сопротивление Q, приложенное к звену 5, представляющему собой шток золотника. Найти усилие Р, вращающее кривошип (к. п. д. механизма предполагать заданным). [c.52] Затем находим точку С конца вектора Ус из пропорции с аЬ = ВС В. [c.53] Определив У и имея У а, по формуле (а) находим Р. [c.53] Вернуться к основной статье