Одной из важных задач теории машин является задача об уравновешивании сил инерции, действующих на фундамент машины. Такие силы могут достигать значений, приводящих систему к разрушению. Наиболее простым решением поставленной задачи является метод такого распределения масс, при котором центр масс всей системы оказывается неподвижным. Рассмотрим поэтапно задачу такого уравновешивания на примере шарнирного четырехзвенника с применением САПР T-Flex.
На первом этапе создается трехмерная твердотельная сборочная модель механизма (рис. 1), наличие которой позволяет с помощью встроенных операций системы T-Flex определить с высокой степенью точности массу и координаты центра масс каждого звена.
На втором этапе схема механизма переводится в 2D плоскость и в редактор переменных (рис. 2) вводятся расчетные формулы
,
определяющие положение центра масс всего механизма (рис. 3).
Рис. 1. 2D схема шарнирного четырехзвенного механизма
Рис. 2. Редактор переменных
Третий этап – это анимация движения механической системы с помощью одноименной операции [2], которая позволяет отследить движение центра масс (рис. 3).
Рис. 3. Траектория движения центра масс неуравновешенного шарнирного четырехзвенника
Далее уравновешиваем шарнирный четырехзвенник, установив противовесы на звено 1 и звено 3, и заново анимируем движение системы (рис. 4).
Рис. 4. Уравновешенный шарнирный четырехзвенник
Такой способ статического уравновешивания механических систем позволят получить точное и наглядное решение в достаточно короткие сроки и подобрать в автоматизированном режиме необходимые геометрические параметры звеньев механизма.
Библиографическая ссылка
Слесарчук Е.А., Жукова Е.В. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРАЕКТОРИИ ДВИЖЕНИЯ ЦЕНТРА МАСС МЕХАНИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ С ПОМОЩЬЮ T-Flex CAD // Международный студенческий научный вестник. – 2015. – № 5-5. ;URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=14070 (дата обращения: 18.04.2024).