Тема 2.3.

Приклад побудови плана швидкостей (рис.2.4).

У довільній точці вибираємо полюс . Цій точці відповідають кінематичні пари з нульовою швидкістю , і направляюча повзуна .

Таким чином, для точки можна записати рівняння

,

де - швидкість точки , а - швидкість точки відносно точки . У такий спосіб

,

вектор направлений по дотичній до траєкторії руху точки , тобто перпендикулярно , у бік обертання кривошипа. При цьому кутова швидкість кривошипа визначається згідно залежності:

, [c^-1]

де - частота обертання кривошипа [хв^-1]. Виходячи з вище сказаного, на плані швидкостей (рис. 1.2) будуємо пряму і на ній у масштабі відкладаємо точку (, - масштабний коефіцієнт плану швидкостей), що відповідає швидкості точки .

Для визначення швидкості точки можна записати наступну систему:

,

де - швидкість точки , - швидкість точки відносно , - швидкість точки відносно .

Кутові швидкості коромисла і шатуна нам не відомі, але нам відомі напрямки і . Таким чином із полюса на плані швидкостей проводимо пряму , а із точки проводимо пряму . На перетині цих двох прямих лежить точка , що відповідає абсолютній швидкості точки .

Використовуючи теорему подібності можна записати залежність:

.

Із полюса через точку проводимо відрізок . Точка на плані швидкостей відповідає швидкості точки на плані положення механізму.

Повзун робить лінійне переміщення вздовж вертикальних нерухомих направляючих по осі, що проходить через точки і . Для швидкості можна записати векторне рівняння:

,

де - швидкість точки , - швидкість точки відносно .

Із полюса проводимо вертикальну пряму, паралельну до , а з точки , на плані швидкостей, проводимо іншу пряму, перпендикулярну шатуну . На перетині цих прямих знаходиться точка, яка відповідає лінійній швидкості точки . А абсолютна величина

,

де - масштаб плану швидкостей.

Рис. 2.4 План швидкості