Кинематический расчет (кинематический анализ) механизма.

Кинематический расчет производится с целью нахождения скоростей и ускорений основных точек, и всех звеньев механизма. Производится как правило методом построения планов скоростей и ускорений. Рассматривается построение планов скоростей и ускорений как для нескольких положений, так и для всех равностоящих положений механизма. Как правило через тридцать градусов. Изредка за равностоящие положения принимают положения кривошипа через 45 градусов. Очень редко через шестьдесят. Так же применяют метод построения кинематических диаграмм. Однако метод диаграмм очень неточен в силу способов его реализации. Поэтому применяется как проверочный или просто для наглядности. Так же используют построение годографов скоростей и ускорений. Но годограф скорости или годограф ускорения это лишь наглядная картина для понимания сути кинематического расчета. 

Приведу лист с построением 12 планов скоростей и построения кинематических диаграмм. Планы ускорений строят редко для всех положений. Так как построение 12 планов скоростей и 12 планов ускорений весьма трудоемко. При этом алгоритм построение планов скоростей и ускорений  фактически не  отличается.

 

Стандартный лист из раздела Кинематика.

Кинематический расчет механизма

 


Кинематический расчёт методом планов скоростей и методом ЗВК

Кинематический расчет аналитическим методом

Очень редко применяют аналитический метод кинематического расчета. Это метод замкнутых векторов. Это наиболее точный метод.

Однако в силу того, он весьма трудоемок применяется лишь в нескольких ВТУЗах России. Проще всего брать уже готовые формулы для каждого механизма и по ним вести расчет. В основном так и делают. На кафедре ТММ создают методичку, пользуясь которой студенты выполняют курсовой проект по ТММ. Если же самостоятельно выводить формулы - то можно испытать большие затруднения , и даже зайти в тупик. Потому как необходимы знания в области дифференцирования и тригонометрии. А этими знаниями обладают далеко не все студенты.

 

 Примерный план расчета:

1.Структруный анализ.
2.Построение кинематической схемы. Как правило, 12 положений, через 30 градусов, редко встречается через 45.
3.Построение планов скоростей и ускорений. Как правило, планов скоростей 12, ускорений редко тоже 12, обычно 1-3 плана ускорений нужно построить.
4.Аналитический метод расчёта. Используется метод замкнутых векторных контуров.
5. Годограф одной из точек. Скорее всего, одного из центра масс.
6. Кинематические диаграммы. Три или пять диаграмм. Диаграмма перемещений, диаграмма скоростей, диаграмма ускорений и диаграмма угловых скоростей, диаграмма угловых ускорений.