Механизмы Определение скоростей движения

Определение скоростей движения звеньев и отдельных точек. Скорости и ускорения движения звеньев находятся, как и обычно, дифференцированием по параметру времени t перемещений как функции единственной обобщенной координаты ф = ф (О- Скорости движения исследуемого механизма определяются тензорами скорости звеньев. [c.163]

Для определения скорости движения. используется фотодатчик, измеряющий частоту вращения беговых барабанов стенда. Моменты автоматического включения той или иной передачи фиксируются при помощи электрических импульсов, поступающих по соединительным проводам от исполнительных механизмов системы автоматического управления переключением передач. [c.190]

При испытании на стенде дополнительно оценивают основные технические характеристики автомобиля мощность двигателя тяговое усилие расход топлива при различных скоростных и нагрузочных режимах путь и время разгона до заданной скорости потери мощности на трение в агрегатах и механизмах тормозной путь при определенной скорости движения одновременность и интенсивность действия тормозных механизмов. [c.205]

В рассмотренном механизме задача об определении скоростей и ускорений сводилась к двукратному графическому дифференцированию заданной кривой перемещений. В ряде задач теории механизмов приходится пользоваться интегрированием кинематических диаграмм. Пусть, например, задана (рис. 4.39, а) диаграмма ускорения ас какой-либо точки механизма, имеющей прямолинейное движение, в функции времени t. Требуется построить диаграммы V = V (О с — с (О- Ось абсцисс (рис. 4.39, а) разбивается на равные участки и из точек /, 2, [c.110]

Из формулы (14.19) следует, что для определения коэффициентов полезного действия отдельных механизмов необходимо каждый раз определять работу или мощность, затрачиваемые на преодоление всех сил непроизводственных сопротивлений за один полный цикл установившегося движения. Для этого определяют для ряда положений механизма соответствующие силы непроизводственных сопротивлений. Для большинства механизмов — это силы трения. Далее, по известным скоростям движения отдельных звеньев механизма определяются мощности, затрачиваемые на преодоление сил трения. По полученным значениям мощностей определяют среднюю мощность, затрачиваемую в течение одного полного цикла установившегося движения на преодоление сил трения. Тогда, если мощность движущих сил будет известна, коэффициент полезного действия определится по формуле (14.19). [c.313]

Решение системы (11.19) позволит найти перемещения, скорости и ускорения звеньев механизма, движущихся под действием приложенных к ним сил (движущих и сопротивления) в функции времени t. Это необходимо для правильного выбора мощности приводов, определения максимальных скоростей движения, инерционной нагрузки, быстродействия манипулятора. [c.337]

Различают следующие причины, вызывающие появление импульса датчика силовые, когда давление рабочей среды или сила, действующая на определенные элементы звеньев механизма, достигают заданной величины размерные, когда размер, определяющий требуемое положение, достигает заданной величины путевые, когда движущееся звено механизма занимает определенное (предусмотренное) положение скоростные, когда скорость движения звена механизма достигает заданной величины временные, когда сигналы подаются по заданному промежутку цикла работы. [c.483]

Способом Виллиса определяются абсолютные угловые скорости всех зубчатых колес. Далее, используя формулы и методы определения скоростей и ускорений точек тела в плоско-параллельном движении, можно найти скорости и ускорения любой точки звеньев механизма. Можно поступить иначе. Сначала определить относительную и переносную угловые скорости и, далее, пользуясь теоремой сложения скоростей и теоремой Кориолиса, найти скорости и ускорения любой точки колеса. [c.457]

Графическое определение скоростей и ускорений точек механизмов, совершающих плоскопараллельное движение, осуществляется путем построения планов скоростей и ускорений. Приведенная ниже задача иллюстрирует применение этого метода. [c.235]

Определив ускорения и скорости звеньев, определяют направление и значение сил инерции звеньев, а также сил полезного сопротивления (если они зависят от скорости движения или перемещения рабочего звена). Для определения сил инерции нужно знать массы и моменты инерции звеньев. Если механизм только проектируется и этих данных нет, то приходится предварительно задаваться ориентировочными формой и массой звеньев, а в последующих расчетах уточняют принятые значения. [c.62]

Основными характеристиками кулачкового механизма являются закон движения ведомого звена, величина и закон изменения усилия, которое может воспринимать это звено. В зависимости от назначения механизма может быть задан только ход выходного звена — максимальное перемещение толкателя или угол качания коромысла. При этом не учитывается закон изменения скорости и ускорения в пределах заданных перемещений. В других случаях кроме хода выходного звена предъявляется определенное требование к закону изменения его скорости или ускорения. [c.170]

Движение звеньев механизма происходит под влиянием действующих на них сил. Их величины, характер воздействия и точки приложения циклически изменяются по трем основным причинам изменение нагрузок сопротивления как на рабочем органе, так и в самом механизме изменение движущих сил, обусловленных процессами, происходящими в двигателе машины изменение положения звеньев за цикл работы механизма. Совокупное изменение условий нагружения приводит к ускорениям или замедлениям движения звеньев, что вызывает инерционные воздействия на них и, как следствие,— изменение скоростей. Следован ел ьно, кинематические параметры звеньев — функции внешних сил. Они зависят от масс звеньев и их распределения по ним с учетом конкретной формы и размеров. Задача определения закона движения звеньев о определенной геометрической формой, размерами и массой при известных внешних силах и моментах сил и законов их изменения во времени решается на основе обидах принципов теоретической механики и называется динамическим расчетом. [c.278]

Указания к решению задач. Среди задач, относящихся к этому параграфу, следует обратить внимание на такие задачи, в которых требуется исследовать движения плоских механизмов, состоящих из нескольких звеньев. Механизм при решении задачи надо изображать на чертеже в том положении, для которого требуется определить скорости соответствующих точек. При этом необходимо последовательно рассмотреть движение отдельных звеньев механизма, начиная с того звена, движение которого по условию задачи задано, и при переходе от одного звена к другому определить скорости тех точек, которые являются общими для этих двух звеньев механизма. Рассматривая движение отдельного звена механизма, нужно выбрать две точки этого звена, скорости которых известны по направлению, а скорость одной из этих точек известна и по модулю. По этим данным можно найти положение мгновенного центра скоростей рассматриваемого звена. Картина распределения скоростей точек этого звена находится тогда, как при чистом вращении. Следует подчеркнуть, что мгновенный центр скоростей и угловую скорость можно находить только для каждого звена в отдельности, так как каждое звено имеет в каждый момент свой мгновенный центр скоростей и свою угловую скорость. В ряде случаев целесообразно определение скоростей точек рассматриваемого звена механизма производить с помощью теоремы о равенстве проекций скоростей концов неизменяемого отрезка на его направ- [c.333]

По условиям выполняемой работы скорость движения отдельных частей машины должна быть различной, поэтому передаточные механизмы должны осуш,ествлять передачу движения с определенным, заранее заданным соотношением скоростей. [c.197]

Определение угловых и линейных скоростей движения выходных и других звеньев механизмов необходимо для установления их соответствия технологическим процессам, для реализации которых предназначены машины. Скорости движения всех звеньев необходимы для вычисления кинетической энергии остальных звеньев и их совокупностей при решении задач динамики машин. По ускорениям движения звеньев и их направлениям определяют величину и направление действия сил инерции, а следовательно, и действующие в машинах реальные нагрузки, по которым детали проектируемых машин рассчитывают на прочность и долговечность. По этим нагрузкам можно определить и действительное напряженное состояние деталей машин. [c.56]

Следовательно, точное определение действительных перемещений, скоростей, ускорений и времени движения механизма требует рассмотрения второй основной задачи динамики — установления закона движения по заданным внешним силам и массам. Для решения этой задачи необходимо составить уравнение движения системы и решить его относительно неизвестного кинематического параметра. При определении закона движения механизма (машины) задача может быть упрощена, если массы всех подвижных звеньев, перемещающихся каждое по своему закону, заменить динамически эквивалентной расчетной массой звена приведения, к которому привести также все внешние силы и моменты сил. [c.356]

Выше рассмотрено определение закона движения механизма с приводом от пружины при Яд(5). В современном машиностроении широко распространен привод от электродвигателя, момент движущих сил которого есть функция скорости Мд (со). Рассмотрим этот случай. [c.369]

Задачи кинематического анализа механизмов. Кинематический анализ механизма состоит в определении движения звеньев механизма по заданному движению начальных звеньев. Основные задачи кинематического анализа определение положений звеньев, включая и определение траекторий точек звеньев определение скоростей и ускорений. При решении этих задач считаются известными законы движения начальных звеньев и кинематическая схема механизма, т. е. структурная схема механизма с указанием размеров, необходимых для кинематического анализа. [c.31]

Аналитическое определение передаточных отношений может быть выполнено на основе метода обращения движения. Сообщим всем звеньям механизма угловую скорость, равную по модулю и противоположную по направлению угловой скорости водила ощ. Тогда водило становится неподвижным, и механизм из планетарного обращается в механизм, состоящий из двух последовательно соединенных пар зубчатых колес 1, 2 и 2, 3 с неподвижными осями вращения. Этот механизм назовем обращенным. Для него передаточное отношение от колеса 1 к колесу 3, выраженное через числа зубьев, находится как для обычных зубчатых передач с неподвижными осями вращения колес [c.55]

Основной задачей кинематического анализа является определение закона движения ведомого звена и максимальных значений кинематических параметров, характеризующих его движение. Заданными являются схема механизма и закон движения его ведущего звена. Если можно составить уравнение, связывающее перемещения ведущего и ведомого звеньев механизма, гр —г з(ф) или 5=5(ф), то путем дифференцирования этого уравнения можно получить зависимости для определения скоростей и ускорений ведомого звена. [c.209]

Аналитическим методом определяют скорости, ускорения и перемещения, когда необходимо получить уравнение движения механизма или кинематические параметры с более высокой точностью. Обычно задача сводится к использованию готовых формул для определения скорости и ускорения. Пути составления расчетных формул определяются типом механизма. [c.31]

Графические методы. Этими методами чаще всего пользуются при синтезе механизмов из условия получения определенной траектории движения звеньев или их положения при заданном законе движения ведущих звеньев. В каждом отдельном случае на основании основных и дополнительных требований к механизму решается вопрос, какими размерами необходимо предварительно задаться и какие величины подлежат определению. Пусть, например, необходимо спроектировать кривошипно-кулисный механизм, обеспечивающий скорость холостого хода, большую скорости рабочего хода кулисы. Отношение средней скорости холостого хода к средней скорости рабочего хода кулисы называется коэффициентом изменения скорости ведомого звена К- Он равен отношению углов поворота кривошипа <Рр при рабочем и ср — холостом ходе механизма (рис. 3.22) [c.244]

Теперь мы располагаем всеми соотношениями, необходимыми для определения скоростей и ускорений всех звеньев, если движение входного звена задано. Соотношения, подобные записанным в табл. 1.2, можно составить и для пространственных механизмов. [c.23]

Задачей кинематического исследования механизмов является определение положений звеньев и траекторий, описываемых точками звеньев, а также определение скоростей и ускорений разных точек звеньев по заданному закону движения ведущих звеньев механизма. [c.55]

Имея достаточно большое число значений угловой скорости для различных углов поворота звена приведения, можно построить и соответствующее число планов скоростей для всего механизма. Однако следует помнить, что найденные таким образом скорости (угловые или линейные) являются функциями угла поворота ф, т. е. функциями положения механизма, а не функциями времени. Поэтому поставленная задача об определении закона движения [c.384]

Построение положений звеньев механизма и траекторий их наиболее характерных точек дает возможность анализировать правильность действия механизма, соответствие траекторий движения рабочих органов машин технологическим процессам, для осуществления которых они предназначены, а также определять пространство, необходимое для размещения механизма. Знание величин скорости движения звеньев и их точек необходимо для определения кинетической энергии отдельных звеньев и механизма в целом при решении задач динамики машин. По векторам ускорений определяют величины и направления сил инерции, а следовательно, и действительных нагрузок, приложенных к деталям механизмов, по которым может быть проверена прочность деталей эксплуатируемых машин или рассчитаны размеры проектируемых машин, гарантирующие их прочность. По известным силам и перемещениям звеньев могут быть определены величины к. п. д. машин и мощности, необходимой для их источников энергии. [c.38]

Исследование движения механизмов с учетом действующих сил часто доставляет значительные трудности, в особенности при проектировании новых машин. Поэтому для приближенного определения параметров движения—перемещений, скорости и ускорения движения звеньев и их точек — на первой стадии исследования не учитывают действующие силы. Такое исследование осуществляется при помощи методов кинематики механизмов, являющейся одним из основных разделов теории механизмов и машин. Для выполнения кинематического исследования механизма должны быть заданы его схема и размеры звеньев, а также функции зависимости, перемещения ведущих звеньев от параметра времени или от других параметров движения. [c.38]

Возможен и другой путь составления уравнений для определения скорости и ускорений движения механизмов и кинематических цепей. Соотношения между скоростями, ускорениями, перемещениями звеньев и постоянными их параметрами могут быть получены путем дифференцирования по параметру времени тензорных уравнений (3.20), (3.21), (3.24) и т. д. Такие производные, очевидно, многокомпонентных произведений тензоров, входящих в уравнения, будут содержать в качестве сомножителей в правой и левой частях уравнений как сами тензоры, так и их производные первого порядка в уравнениях для определения скоростей и производные первого и второго порядка в уравнениях для определения ускорений. [c.47]

Если звенья i и i — 1 совершают только вращательное относительное движение (как это имело место, например, в сферических механизмах), то для определения угловой скорости движения звена i вокруг звена t — 1 можно ограничиться матрицей вращения, получаемой исключением первой строки и первого столбца из матрицы (3.26) и затем ее дифференцированием по параметру t [c.48]

В качестве примера определения скоростей движения звеньев приведем плоский кривошипно-коромысловый механизм (см. рис. 3.2), вектор-функции положения звеньев которого представлены равенствами (3.38) и (3.39), имея в виду, что fio, bg fio. Со и fio Со являются функциями параметра времени, поскольку они зависят от вектор-функцип а = a (<р) = = a ((Oi), где (О — угловая скорость входного звена О А, которую принимаем постоянной. Для наглядности операций дифференцирования выделим постоянные величины, не зависящие от параметра времени i и входящие в компоненты равенств (3.38) и (3.39), после чего определим производные по параметру времени [c.57]

ХОДКОСТЬ судна, способность его под действием движителя (см. Движители судовые) развивать данную скорость хода. Для этого движитель должен развивать толкающее судно усилие, по величине равное и обратно направленное горизонтальной продольной составля-Ю1цей воздействия воды и воздуха на судно при данной скорости, называемой сопротивлением судна. Т. о. сопротивление разделяется на сопротивление воздуха и имеющее у нормальныл судов превалирующее значение-сопротивление воды первое определяется по обычным способам аэродипамгти (см.), последнее входит в теорию корабля и составляет наиболее трудный и не поддающийся в надлежащей мере математическому анализу отдел ее. Гидродинамика несмотря иа сильное развитие этой науки не может в полной море разрешить выдвигаемые практикой вопросы, помогая лишь до некоторой степени их надлежащей установке и освещению. Поэтому в основном вопросы X. базируются на экспериментальных данных, в особенности на работах англ. исследователя В. Фруда. До Фруда были разрозненные попытки освещения этого вопроса, не давшие какого-либо определенного метода установления мощности механизмов для достижения заранее определенной скорости движения судна. Позже Фруда ряд исследователей уточнил нек-рые спорные вопросы, но в основном метод Фруда остался до настоящего времени непоколебленным. Полное сопротивление Л , оказываемое водою передвижению судна, Фруд разделил на три части волновое водоворотное Bsp и сопротивление трения Л , т. е. [c.279]

Экспертиза механизмов различных видов ДТП (столкновений и опрокидываний транспортных средств и наездов но пешеходов) решает следующие задачи определение характера и траектории движения объектов, установление место наезда и относительного расположения транспортных средств в момент удоро, определение скорости движения транспортных средств, установление механизма и причин потери устойчивости транспортных средств, определение скорости, остановочного и тормозного пути автомобилей, технической возможности предотвращения ДТП, установление соответствия (несоответствия) действия водителей требованиям Правил дорожного движения и многое другое. [c.54]

Таким образом, при определении ускорений зпеньев механизма в начальном движении не требуется построения еще одного плана ускорений, а можно пользи-ваться построе 1ным ранее планом скоростей (рис. 4,25,61. Из условий [c.96]

Иапрмыер, пусть требуется построить планы скоростей и ускорений в перманептном движении кулачкового механизма, показанного на рис. 6.9, а, у которого радиус кривизны OiQ профиля кулачка в точке С равняется р. Имеем следующие векторные уравиения для определения скоростей и ускорений [c.136]

Механизм мальтийского креста после замены высших пар низшими может быть приведен к обыкновенному кулисному механизму (рис. 8.9). Для определения скоростей и ускорений этого механизма могут быть приведены формулы для кулисного механизма, выведенные нами в 25. При исследовании механизма мальтийского креста с внешним зацеплением надо исследовать движение заменяющего кулисного механизма при повороте его звена 1 на угол 2ф1 для механизма с внутренним зацеплением исследование производится при повороте звена / кулисного механизма на угол 2ф[. На рис. 8.10 даны диаграммы угловой скорости и углового ускорения звена 2 при постояппоп угловой ско- [c.172]

Как было показано выше, во время установившегося движения в общем случае движение начального звена механизма или машины происходит с переменной скоростью. Эти колебания скорости начального звена вызывают колебания скоростей всех остальных звеньев механизмов машины, что ведет к noBbiujeHino динамических нагрузок на их звенья и кинематические нары. Кроме того, большинство процессов, для выполнения которых применяется механизм или мапшна, требует определенных скоростей рабочих органов, что достигается только в том случае, если начальное звено механизма или машн1ш1 не будет иметь сколько-нибудь большого отклонения величины своей скорости от заданной. [c.381]

В машинах с неравновесным установившимся движением приведенный момент действующих сил и приведенный момент инерции изменяются в зависимости от положения эвена приведения. Для определения скорости звена приведения в заданных положениях, степени неравномерности его движения, а в случае надобности — средств уменьшения этвй неравномерности до допустимых пределов требуется найти значения приведенного момента инерции и кинетической энергии механизма в функции угла поворота звена приведения. [c.49]

Для каждого механизма существует зависимость моментд на ведущем валу механи ма и двигателя от скорости его вращения — механические характеристики (см. гл. 20). Когда конкретный механизм приводится в движение двигателем определенного типа, то установившееся движение возможно только в случае пересечения их механических характеристик в точке А (рис. 22.3, а) приведенные моменты сил движущих и сил сопротивления одинако- [c.283]

Закон движения механизма выражают зависимостями перемещения, скорости или ускорения входного звена от времени ф(0. ш(0, е(0 или s t), v(t), a t). Задачу определения истинного движения механизма решают интегрированием уравнения движения, дающего зависимость кинематических параметров от приложенных сил и величин масс звеньев. Чаще всего вначале находят зависимость для скорости звена приведения <о(ф) или v s) как функцию положения механизма. Так как (a = d(fidt, то / = (1/м) ф, а время движения в интервале от ф,- до Ф [c.365]

Проще решаются задачи определения закона движения механизма для частных случаев, когда приведенные моменты сил и момент инерции механизма зависят лишь от положения звена приведения или приведенный момент инерции постоянен, а моменты сил зависят от скорости звена приведения. В первом случае обычно пользуются уравнением движения механизма в форме (11.14), во втором решают ди(рференциальное уравнение движения (11.9). [c.366]

В технических расчетах при исследовании механизмов обычно принимаютзакон движения ведущего звена линейным, т. е. скорость движения ведущего звена — постоянной, равной проектируемой средней скорости, что в большинстве случаев отвечает требуемым условиям работы механизма. После того как выбрана ведущая точка, устанавливается исходное положение механизма. Это положение может быть выбрано произвольно. Затем для ведущей точки производится разметка траектории, описываемой этой точкой за определенный период движения ведущего звена. Разметку траектории ведущей точки можно сделать произвольно. В случае круговой траектории точки для простоты и удобства можно разделить окружность на несколько равных частей (обычно берут 12, 16, 24 деления). При равномерном вращении кривошипа палец его проходит по окружности за одинаковые промежутки времени одинаковые пути. В этом случае одинаковым участкам пути пальца кривошипа соответствуют одинаковые промежутки времени. При неравномерном вращении кривошипа одинаковым участкам пути пальца кривошипа не соответствуют одинаковые промежутки времени и для определения последних необходимо знать уравнение движения кривошипа. Обыч1ю в механизме исследуется какая-либо точка, траектория которой может и не быть окружностью или [c.56]

Весьма важными для практики характеристиками движения являются скорости и ускорения точек механизмов. Вопрос определения скоростей движущейся в плоскости фигуры возникает перед инженером при проектировании механизмов парораспределения, автоматов и вообще во всех случаях, где имеет значение согласование движений отдельных звеньев механизма. При проектировании новых и изучении работы существующих механизмов имеет большое практическое значение учет сил инерции, которые зависят от ускорений соответствующих точек. Графические методы изучения законов движения дают простое и удобное в практическом отношении решение векторных уравнений для скоростей и ускорений. Задача исследования закономерности изменения путей, скоростей и ускорений за полный цикл движения исследуемого механизма в зависимости от заданного параметра наилучшим способом решается при помощи графиков дБижения, которые называют кинематическими диаграммами. Кинематическая диа -рамма дает наглядное графическое изображение изменения одного из кинематических элементов движения в зависимости от другого. Например, [c.61]

На основании сказанного можно так определить содержание настоящей главы. Даны все силы, приложенные к механизму, обладающему одной степенью свободы. Требуется найти закон двнже-ния механизма под действием заданных сил. Как уже было отмечено, задачу можно считать для данного случая решенной, если определен закон движения одного звена, например, угол поворота главного вала в функции времени ф = ср(<). Задаваясь его положением, можно разметить траекторию всех интересующих нас точек, а зная скорость и ускорение точек этого звена, построить планы скоростей и ускорений механизма для любого момента времени. [c.373]

Определение длительности включения муфты. Предположим, что включение муфты осуществляется специальным механизмом, приводимым в движение каким-либо двигателем, и введем следующие обозначения /"i, — внутренний и внешний радиусы кольцевой поверхности соприкосновения дисков б — суммарный зазор между дисками S — толщина дисков п , щ — количество -наружных и внутренних дисков Т — интервал времени полного включения муфты Р, — функция силы прижатия дисков — коэффициент трения смежных дисков v скорость перемещения нажимн ой шайбы i — параметр времени. [c.435]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...