Tekis mexanizmlarning strukturaviy tahlili

3. Rejalar usuli bilan KSHM polzunning tezligi va tezlanishini aniqlash.

13.6

0.7

0.19

Kinematik tahlilning grafo-analitik usuli (rejalar usuli).
Analitik usul va diagrammalar usuli bilan solishtirganda soddaroq bo'lgan bu usul mexanizmning pozitsiyalari (6 ... 12) rejalarini to'g'ridan-to'g'ri geometrik qurishga asoslangan.
Grafik bilan solishtirganda ushbu usulning afzalligi shundaki, u kamroq vaqt talab etadi, chunki u bitta tezlik rejasida yoki mexanizmning bir qator nuqtalari uchun tezlanish rejasida tezlik va tezlanishlarni (ularning kattaligi va yo'nalishini) aniqlashga imkon beradi.
Usulning kamchiligi shundaki, mexanizmning bir nechta pozitsiyalari uchun tezlik va tezlanish rejalarini tuzish talab etiladi (agar mexanizm va uning bo'g'inlarining turli pozitsiyalarida tezlik va tezlanishni aniqlash kerak bo'lsa). Bundan tashqari, tegishli miqdorlarni aniqlashning aniqligiga mos keladigan rejalar bo'yicha asboblar (masalan, millimetr o'lchagich) yordamida ularni o'lchashdagi xatolar ta'sir qiladi.
Tekis-parallel harakat qonunlari tezliklar va tezlanishlar uchun rejalar tuzish uchun asosdir. Ushbu qonunlarga ko'ra, quyidagilar.
1.Tezlik rejasi (shuningdek tezlanish rejasi) tekis-parallel harakatdagi nuqtalarning tezliklarini (tezlanishlarini) aniqlash uchun vektor tenglamalarini grafik yechimi natijasida olinadi.
2. Nuqtalarning mutlaq tezliklari vektorlari (ularning harakatini qo'zg'almas bo'g'inga nisbatan ko'rib chiqilayotganda) reja qutbidan chiqayotgan holda tasvirlanadi va yo'nalish harakat traektoriyasining tangenslari bilan mos tushadi. Nuqtalarning nisbiy tezliklari vektorlari (ular harakatlanuvchi nuqtalarga nisbatan harakat qilganda) mutlaq tezliklarning mos vektorlari uchlarini birlashtiruvchi segmentlar bilan ifodalanadi;
3. Nisbiy tezlik vektorlarining uzunligi ularning nisbiy harakatida nuqtalarning aylanish radiusi bo'lgan bog'lanish qismlarining uzunligiga proporsionaldir. O'xshashlik teoremasi deb nomlanuvchi ushbu qoida tekis-parallel va aylanma harakat bog'lanishlarida joylashgan ko'plab nuqtalarning tezligini aniqlashga yordam beradi.
Tezliklar (tezlanishlar) rejasi chizma bo'lib, unda mexanizmning ma'lum miqyosdagi ma'lum bir pozitsiyasi uchun xarakterli nuqtalarning tezliklari (tezlanishlari) vektorlari tuziladi.
Tekis mexanizmlarni kinematik o'rganish texnikasi quyidagicha. Dastlabki zvenoning tezliklari va tezlanishlari rejasi tuziladi. Keyin boshlang'ich mexanizmga biriktirilgan guruhga ketma-ket o'tadi va qatlamlanish tartibida unga ergashuvchi guruhlar mexanizm bo'g'inlarining barcha nuqtalarining tezligi va tezlanishini aniqlanadi.
Mexanizm tezligi rejasini qurish.
Stoyka (qo’zg’almas zveno) va krivoship (harakatlanuvchi zveno) dan iborat dastlabki mexanizmni (3.1-rasm) ko'rib chiqing. Krivoship OA O nuqtaga nisbatan doimiy burchak ω tezligi [rad/s] (ω=20 rad/s –const). bilan aylanadi. Krivoship va shatun uzunligi ma'lum, masalan, _{ }, _{ }

3.1-rasm. Berilgan holat uchun mexanizmning kinematik diagrammasi (a),
Tezlik rejasi (b) va tezlanish rejasi (c)
Chizmadagi dastlabki mexanizmni masshtabda tasvirlaymiz (3.1-rasm, a), uzunlikni OA=50 mm, keyin _{ }. ni olamiz.
Krivoship-shatun mexanizmining berilgan holati uchun tezliklar va tezlanishlar rejasini tuzamiz.
Krivoship O nuqta atrofida burchak tezligi ω=20 rad/s bilan aylanadi. A nuqtaning tezligi 90⁰ burchak ostida aylanish yo'nalishi bo'yicha yo'naltirilgan.

A nuqta tezligi uzunligini 50 mm qilib olib, tezliklarning masshtab koeffitsientini aniqlaymiz

Shatin AB tekislik-parallel harakat qiladi, shuning uchun tezligi qutb sifatida ma'lum bo'lgan A nuqtasini olib, vektor tenglamasini olamiz:

_{ } (3.1)
PV nuqtasidan A nuqtaning tezlik vektorini OA tirsakka perpendikulyar uzunligi 50 mm, x-x ga parallel to‘g‘ri chiziq chizamiz.
VA vektorining oxiridan (a nuqta) VBA tezlik vektoriga x-x chiziq bilan kesishguncha parallel chiziq chizamiz.
PV nuqtasidan A nuqtaning tezlik vektorini OA tirsakka perpendikulyar uzunligi 50 mm, x-x ga parallel to‘g‘ri chiziq chizamiz.
VA vektorining oxiridan (a nuqta) VBA tezlik vektoriga x-x chiziq bilan kesishguncha parallel chiziq chizamiz.
Tezliklarning hosil bo'lgan vektor uchburchagi vektor tenglamasini (3.1) aniqlaydi.
Shatun massa markazining tezligini topish uchun tezlik rejasida S₂ nuqtasini topish kerak. Ab uzunligi AB bog'lovchi novdasiga o'xshash bo'lgani uchun S₂ nuqta ab segmentining o'rtasida joylashgan. PV ni S₂ nuqtasiga ulash orqali biz VS tezligini olamiz.
Tezlik rejasi bo'yicha barcha tezliklarni o'lchab, ularni tezliklarning masshtablash faktoriga ko'paytirib, biz V_B, V_BA, V_S tezliklarning qiymatlarini topamiz.



AB zvenosining burchak tezligi quyidagi formula bilan topiladi: