Механізми

„Прикладна механіка та основи конструювання” Зміст 1. Структурний аналіз механізму 2. Лістінг програми комплексного розрахунку механізму 3. Контроль передатних функцій механізму 4. Параметри динамічної моделі механізму 1. Структурний аналіз механізму Визначити передатні функції механізму зображеного на схемі Рисунок 1 – Схема механізму Таблиця 1 –Довжини та координати ланок

LOA,мм LAC,мм LBD,мм LFD,мм LAB, мм XF, мм YF, мм 60 270 150 250 120 40 -1. Структурний аналіз механізму Рисунок 2 – Схема механізму Назви ланок: 0 – стояк; 1 – кривошип ; 2 – шатун; 3 – повзун; 4 – шатун; 5 – кривошип. Розіб’ємо механізм на структурні елементи Рисунок 3 – Структурні елементи механізму Структурна формула будови механізму: (0-1)→(2-3)2&

#8594;(4-5)1 Таблиця кінематичних пар № Означення Номери ланок Вид КП 1 0 0-1 однорухома обертальна Початкова ланка 2 А 1-2 однорухома поступальна 3 C 2-3 однорухома поступальна гр. Асура 2-го кл 2-го виду 4 - 3-0 однорухома поступальна 5 В 2-4 однорухома обертальна 6 D 4-5 однорухома обертальна гр.

Асура 2-го кл 1-го виду 7 F 5-0 однорухома обертальна Число ступенів вільності механізму. Для перевірки скористаємося формулою Чебишева. Оскільки механізм має одну ступінь свободи, то ми повинні отримати . У нас кількість ланок , число нижчих кінематичних пар , а вищих кінематичних пар немає: . Згідно за формулою Чебишева W=3∙n-2∙p1-p2,

W=3∙5-2∙71-0=1, Так як в результаті розрахунку ми отримали одну ступінь свободи, то помилки допущено не було. Механізм має одну вхідну ланку. 2. Лістінг програми комплексного розрахунку механізму program Mechan1(output); uses crt,graph,MPF; {Описание меток} {Описание констант} const m=48; {Описание типов} {type massiv=array[1 m] of real; } {Описание переменных} var

Xo,Yo,Loa,las,FIoa0g,dFi,dFir,lc:real; var q,jk,Mas:real; var i,ori,k:integer; var driver,mode:integer; var strvar:string; {Описание массивов} varFIab_1,FIab_2,FIabg,alfasg,FIng,FIkg, FIoag,Xa,Ya,Xa_1,Ya_1,Xa_2,Ya_2, Xn_1, Yn_1,Xn_2,Yn_2 :massiv; {Описание используемых процедур} FIn_1,FIn_2,l,Lac,h,lcc,lab,j:real; {POINT} var Xb,Yb,Xb_1,Yb_1, Xb_2,Yb_2,Xc,Yc,Xc_1,Yc_1, Xc_2,Yc_2,Mc,

Mc_1,Mc_2,Mpc, Mpc_1,Mpc_2:massiv; var Xd,Yd,Xd_1,Yd_1, Xd_2,Yd_2,:massiv; var Xsfd,Ysfd,Xsfd_1,Ysfd_1, Xsfd_2,Ysfd_2, Xsbd,Ysbd,Xsbd_1,Ysbd_1, Xsbd_2,Ysbd_2:massiv; var alfabg,alfacg,alfbdg,alffdg:real; r:integer; {ASSUR 1} var FIbdg,FIbd_1,FIbd_2,FIacg,FIac_1,FIac_2: massiv; var FIfdg,FIbdr,FIfdr, Fioar,FIfd_1,FIfd_2:massiv; var

Lbd,Lfd,Lsfd,Lsbd:real; {OPORA} var Xf,Yf,lf:real; {ZVENO} var Xzv,Yzv,FIg,lzv:real; {РАЗДЕЛ ОПЕРАТОРОВ} begin driver:=detect; {Инициализация графики} initgraph (driver,mode ); SetBKcolor(7); {SetTextStyle(DefaultFont, HorizDir, 1);} {Определение передаточных функций} for i:=1 to m+1 do begin cleardevice; {Очистка графического экрана} str(i:2,strvar); { settextstyle(triplexfont,horizdir,2); } outtextxy(20,20,strvar);

Xo:=0; Yo:=0; Loa:=60; FIoa0g:=3.3; dFi:=360/m; dFir:=2*pi/m; jk:=1; FIoag[i]:=FIoa0g+dFi*(i-1)*jk; str(Fioag[i]:8:4,strvar); { settextstyle (triplexfont, horizdir, 2); } outtextxy (20,40, strvar); q:=1; Mas:=2; setcolor(10); kriv (Xo, Yo, Loa, FIoag[i], q, jk, Mas, Xa[i], Ya[i], Xa_1[i], Ya_1[i], Xa_2[i], Ya_2[i]); lc:=50; ori:=1; opora (Xo,

Yo,lc,Mas,q,ori); {Расчет 1-ой присоединенной группы} Lac:=270; lcc:=40; j:=-1; Assur2 (Xa[i],Ya[i],Xa_1[i],Ya_1[i],Xa_2[i],Ya_ 2[i] 360 120,0, 0,0,0,50,0,0,l,Lac,0,lcc,j,q,Mas, FIabg[i],FIab_1[i],FIab_2[i]); lab:=120; r:=5; Point(Xa[i],Ya[i],Xa_1[i],Ya_1[i],Xa_2[i ],Ya_2[i],

FIabg[i],FIab_1[i],FIab_2[i], lab,alfabg,q,Mas,r,Xb[i],Yb[i],Xb_1[i],Y b_1[i], Xb_2[i],Yb_2[i]); {Расчет 2-ой присоединенной группы} Lbd:=150; Lfd:=250; Assur1 (Xb[i],Yb[i],Xb_1[i],Yb_1[i],Xb_2[i],Yb_ 2[i],40 170,0,0,0, 0,Lbd,Lfd,j,q,Mas,Fibdg[i],Fifdg[i],Fibd _1[i],Fifd_1[i],Fibd_2[i],Fifd_2[i]);

Fifdr[i]:=Fifdg[i]/180*pi; {OPORA} Xf:=40; Yf:=-170; ori:=1; lf:=50; Opora (Xf,Yf,lf,Mas,q,ori); {ZVENO} Xzv:=-360; Yzv:=-120; lzv:=290; FIg:=50; Zveno(Xzv,Yzv,FIg,lzv,q,Mas); Point (Xa[i], Ya[i], Xa_1[i], Ya_1[i], Xa_2[i], Ya_2[i], FIabg[i], FIab_1[i], FIab_2[i], Lac, alfacg, q, Mas, r, Xc[i],

Yc[i], Xc_1[i], Yc_1[i], Xc_2[i],Yc_2[i]); Point (Xb[i], Yb[i], Xb_1[i], Yb_1[i], Xb_2[i], Yb_2[i], FIbdg[i], FIbd_1[i], FIbd_2[i], Lbd,alfbdg,q,Mas,r,Xd[i],Yd[i],Xd_1[i],Y d_1[i], Xd_2[i],Yd_2[i]); Lsbd:=Lbd/2; Point (Xb[i], Yb[i], Xb_1[i], Yb_1[i], Xb_2[i], Yb_2[i], FIbdg[i],

FIbd_1[i], FIbd_2[i], Lsbd,alfbdg,q,Mas,r,Xsbd[i],Ysbd[i],Xsbd _1[i],Ysbd_1[i], Xsbd_2[i],Ysbd_2[i]); Lsfd:=-Lfd/2; Point(Xd[i],Yd[i],Xd_1[i],Yd_1[i],Xd_2[i ],Yd_2[i],FIfdg[i],FIfd_1[i],FIfd_2[i], Lsfd,alfbdg,q,Mas,r,Xsfd[i],Ysfd[i],Xsfd _1[i],Ysfd_1[i], Xsfd_2[i],

Ysfd_2[i]); readkey; end; cleardevice; closegraph; {Переход в текстовый режим} Testuniv(m,dFir,Xa,Xa_1,Xa_2 Xa'); testpf (m,Xa,Xa_1,Xa_2 Xa'); Grafik(m+1,Fioag,Xa,Xa_1,Xa_2 Xa Xa_1 Xa_2'); testpf (m,Ya,Ya_1,Ya_2 Ya'); Grafik(m+1,Fioag,Ya,Ya_1,Ya_2 Ya Ya_1 Ya_2'); } testpf (m,Xb,Xb_1,Xb_2 Xb'); Grafik(m+1,Fioag,

Xb,Xb_1,Xb_2 Xb Xb_1 Xb_2'); testpf (m,Yb,Yb_1,Yb_2 Yb'); Grafik(m+1,Fioag,Yb,Yb_1,Yb_2 Yb Yb_1 Yb_2'); FIbdr[i]:=Fibdg[i]/180*pi; Fioar[i]:=Fioag[i]/180*pi; testpf (m,FIbdr,FIbd_1,FIbd_2 FIbdr'); Grafik(m+1,Fioar,FIbdr,FIbd_1,FIbd_2 FIbdr FIbd_1 FIbd_2'); testpf (m,FIfdr,

FIfd_1,FIfd_2 FIfdr'); Grafik(m+1,Fioag,FIfdr,FIfd_1,FIfd_2 FIfdr FIfd_1 FIfd_2'); for i:=1 to m+1 do begin if FIfd_1[i]>0 then Mc[i]:=-1000 else Mc[i]:=0; Mpc[i]:=Mc[i]*FIfd_1[i]; end; Grafik(m+1,Fioag,Mc,Mc,Mc Mc '); Grafik(m+1,Fioag,Mpc,Mpc,Mpc Mpc '); testpf (m,Xd,Xd_1,Xd_2 Xd'); Grafik(m+1,Fioag,

Xd,Xd_1,Xd_2 Xd Xd_1 Xd_2'); testpf (m,Yd,Yd_1,Yd_2 Yd'); Grafik(m+1,Fioag,Yd,Yd_1,Yd_2 Yd Yd_1 Yd_2'); } testpf (m,Xsbd,Xsbd_1,Xsbd_2 Xsbd'); Grafik(m+1,Fioag,Xsbd,Xsbd_1,Xsbd_2 Xsbd Xsbd_1 Xsbd_2'); testpf (m,Ysbd,Ysbd_1,Ysbd_2 Ysbd'); Grafik(m+1,Fioag,Ysbd,Ysbd_1,Ysbd_2 Ysbd Ysbd_1

Ysbd_2'); testpf (m,Xsfd,Xsfd_1,Xsfd_2 Xsfd'); Grafik(m+1,Fioag,Xsfd,Xsfd_1,Xsfd_2 Xsfd Xsfd_1 Xsfd_2'); testpf (m,Ysbd,Ysbd_1,Ysbd_2 Ysbd'); Grafik(m+1,Fioag,Ysfd,Ysfd_1,Ysfd_2 Ysfd Ysfd_1 Ysfd_2'); testpf (m,Xc,Xc_1,Xc_2 Xc'); Grafik(m+1,Fioag,Xc,Xc_1,Xc_2 Xc Xc_1 Xc_2'); testpf (m,

Yc,Yc_1,Yc_2 Yc'); Grafik(m+1,Fioag,Yc,Yc_1,Yc_2 Yc Yc_1 Yc_2'); end. 3. Контроль передатних функцій механізму Дані Pascal Дані AutoCad AX 19.732 19.732 AY 56.6626 56.6626 BX -98.8089 -98.8099 BY 38.0063 38.0063 CX -246.985 -246.9851 CY 14.6860 14.685 DX -192.806 -192.8065 DY -78.8889 -78.8895

Координати точок та кути ланок, отримані графічно, порівнювали з розрахованими за допомогою розробленої програми. Контроль передатніх функцій 1-го та 2-го порядку (ПФ1 та ПФ2) виконали за допомогою процедури Testpf.pas, яка базується на порівнянні результатів, отриманих аналітичним та чисельним методами. 4. Параметри динамічної моделі механізму Рисунок 4 – Зовнішні сили, діючи на механізм Відмітимо центри мас ланок механізму

і усі зовнішні сили, що діють на нього Визначимо МПС, ІП ІП": МПС=G2y∙yS2'+G3y∙yC' +G4y∙yC'+G5y∙yS5'+MC ∙∙φ;