• Nie Znaleziono Wyników

Teoria maszyn i podstawy automatykisemestr zimowy 2017/2018

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "Teoria maszyn i podstawy automatykisemestr zimowy 2017/2018"

Copied!
38
0
0

Pełen tekst

(1)

Teoria maszyn i podstawy automatyki semestr zimowy 2017/2018

dr inż. Sebastian Korczak

Politechnika Warszawska

Wydział Samochodów i Maszyn Roboczych

Instytut Podstaw Budowy Maszyn Zakład Mechaniki

http://www.ipbm.simr.pw.edu.pl/

(2)

Wykład 3

Metody wyznaczania przyspieszeń mechanizmów płaskich

Licencja: tylko do edukacyjnego użytku studentów Politechniki Warszawskiej.

(3)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 3

Metody wyznaczania prędkości i przyspieszeń mechanizmów

Metody wykreślne Metoda analityczna

- metoda rzutów prędkości,

- metoda chwilowego środka obrotu,

- metoda chwilowego środka przyspieszeń, - metoda prędkości obróconych,

- metoda rozkładu prędkości,

- metoda rozkładu przyspieszeń, - metoda planu prędkości,

- metoda planu przyspieszeń.

(4)

Chwilowy środek przyspieszeń

A

a A B

a B

α

P

α

środek przyspieszeń

= arctg ε ω 2 ψ

ψ

ψ

(5)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 5

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

C B

a A

a B

Dane: a A i a B

Szukane: a C

(6)

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

C B

a A

a B

1. krok:

konstrukcja ψ

Dane: a A i a B

Szukane: a C

(7)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 7

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

C B

1. krok:

konstrukcja ψ

Dane: a A i a B Szukane: a C

a A

a B

a A

(8)

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

C B

1. krok:

konstrukcja ψ

Dane: a A i a B Szukane: a C

a A

a B

a A

a BA

a

B

= a

A

+ a

BA

(9)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 9

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

C B ⃗ a A

a

B

= a

A

+ a

BA

a BA

a BA

1. krok:

konstrukcja ψ

Dane: a A i a B Szukane: a C

a A

a B

ψ

(10)

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

C B

ψ

1. krok:

konstrukcja ψ

Dane: a A i a B Szukane: a C

a A

a B

(11)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 11

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

C B

1. krok:

konstrukcja ψ

2. krok: znalezienie środka przyspieszeń

Dane: a A i a B Szukane: a C

a A

a B

ψ

(12)

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

C B

ψ

ψ 1. krok:

konstrukcja ψ

2. krok: znalezienie środka przyspieszeń

Dane: a A i a B Szukane: a C

a A

a B

ψ

(13)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 13

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

C B

ψ

ψ

P

1. krok:

konstrukcja ψ

2. krok: znalezienie środka przyspieszeń

Dane: a A i a B Szukane: a C

a Aa B

ψ

(14)

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

C B

ψ

ψ

P

ψ Dane: a A i a B

Szukane: a C

2. krok: znalezienie środka przyspieszeń 1. krok:

konstrukcja ψ

a Aa B

ψ

(15)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 15

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

B

Dane: a A i a B Szukane: a C

C

a Aa B

2. krok: znalezienie środka przyspieszeń

ψ

ψ

P

3. krok: konstrukcja a

C

ψ

β

1. krok:

konstrukcja ψ

ψ

(16)

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład

A

B

Dane: a A i a B Szukane: a C

C

a Aa B

2. krok: znalezienie środka przyspieszeń

ψ

ψ

P

ψ

β β

a C

1. krok:

konstrukcja ψ

ψ

(17)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 17

C

B

A

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład 2 Dane: a A

Szukane: a Ca A

(18)

C

B

A

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład 2

ψ Dane: a A

Szukane: a Ca A

(19)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 19

C

B

A

Metoda chwilowego środka przyspieszeń

Przykład 2

ψ ⃗ a A

ψ

a C

Dane: a A

Szukane: a C

(20)

A B

A ω B +

A B

=

Metoda rozkładu przyspieszeń

Przykład

A ε B

+

(21)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 21

A B

A ω B +

A B

=

a B =⃗ a A +⃗ a BA =⃗ a A +⃗ a BA n +⃗ a t BA

Przyspieszenie

bezwzględne punktu B

Przyspieszenie punktu B w ruchu obrotowym względem A.

Metoda rozkładu przyspieszeń

Przykład

A ε B

+

Przyspieszenie bryły w

ruchu postępowym Przyspieszenie

dośrodkowe (normalne)

Przyspieszenie

kątowe (styczne)

(22)

A B

A ω B +

A B

=

a B =⃗ a A +⃗ a BA =⃗ a A +⃗ a BA n +⃗ a t BA Metoda rozkładu przyspieszeń

Przykład

A ε B

+

Przyspieszenie

Przyspieszenie

kątowe (styczne)

(23)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 23

Plan przyspieszeń

Planem przyspieszeń członu sztywnego nazywamy miejsce geometryczne końców wektorów przyspieszeń bezwzględnych członu odłożonych z punktu zwanego biegunem planu przyspieszeń.

Plan przyspieszeń członu jest do niego podobny pod względem konfiguracji punktów i obrócony o kąt (180 o - ψ ) w kierunku:

- zgodnym ze zwrotem chwilowej prędkości kątowej członu, jeżeli jednakowe są zwroty wektorów ω i ε,

- przeciwnym do zwrotu chwilowej prędkości kątowej członu,

jeżeli przeciwne są zwroty wektorów ω i ε.

(24)

Metoda planu przyspieszeń

A

B

a

A

a

B

C

Przykład Dane: a

A i

a

B

+ geometria

Szukane: a C

(25)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 25

Metoda planu przyspieszeń

A

B

a

A

a

B

C

O a

Przykład Dane: a

A i

a

B

+ geometria

Szukane: a C

a

A

a

B

Przyspieszenia w skali, np.: 1cm → 1m/s

2

(26)

Metoda planu przyspieszeń

A

B

a

A

a

B

C

O a

a

b

Przykład Dane: a

A i

a

B

+ geometria

Szukane: a C

c

a

A

a

B

(27)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 27

Metoda planu przyspieszeń

A

B

a

A

a

B

C

O a

a

b

Przykład Dane: a

A i

a

B

+ geometria

Szukane: a C

c

a

A

a

B

a

C

Przyspieszenia w skali, np.: 1cm → 1m/s

2

Geometria w skali względem rozmiarów rzeczywistych

(28)

Metoda planu przyspieszeń

A

B

a

A

a

B

C

O a

a

b

ψ

Przykład Dane: a

A i

a

B

+ geometria

Szukane: a C

c

a

A

a

B

a

C

(29)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 29

Przyspieszenia w ruchu złożonym

B

(30)

Przyspieszenia w ruchu złożonym

B 1

B 2

B

(31)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 31

Przyspieszenia

Przykład – rozwiązany na tablicy

E A

B C

D

ω=const.

(32)

Przyspieszenia

Przykład – do ćwiczenia w domu

ω=const.

A

B

C

D

E

F

(33)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 33

Przyspieszenia w ruchu złożonym

B 1

B 2 B

a B 2 =⃗ a u B 1 +⃗ a B 2 B1 w +⃗ a c

Bezwzględne przyspieszenie punktu B2

Przyspieszenie unoszenia (bezwzględne przyspieszenie punktu B1)

Przyspieszenie względne

Przyspieszenie

Coriolisa

(34)

Przyspieszenia w ruchu złożonym

B 1

B 2 B

a B 2 =⃗ a u B 1 +⃗ a B 2 B1 w +⃗ a c

Bezwzględne przyspieszenie

Przyspieszenie unoszenia (bezwzględne przyspieszenie

Przyspieszenie względne

Przyspieszenie

Coriolisa

(35)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 35

Prędkości w ruchu złożonym

ω=const.

A B

E

D

Przykład – rozwiązany na tablicy

(36)

Przyspieszenia w ruchu złożonym

ω=const.

A B

E

D

Przykład – rozwiązany na tablicy

(37)

19.10.2017 TMiPA, Wykład 3, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 37

Przyspieszenia – metoda rozszerzania członu

ω=const.

A B

E

D

Przykład do projektów – rozwiązany na tablicy

(38)

ω=const.

Przyspieszenia w ruchu złożonym

Przykład – do ćwiczenia w domu

Cytaty

Powiązane dokumenty

[r]

studia I stopnia, semestr zimowy, rok akademicki 2017/2018 grupa 2.2IPEH (środa, 11-13, s. Korczak, dr inż. Kosior, mgr inż. Kosior, dr inż. Wawrzyniak).. data treść

Teoria maszyn i podstawy automatyki semestr zimowy 2017/2018..

Łańcuch kinematyczny prosty – każdy człon łańcucha wchodzi w nie więcej niż dwie pary kinematyczne. Łańcuch kinematyczny złożony – co najmniej jeden człon

26.10.2017 TMiPA, Wykład 4, Sebastian Korczak, tylko do użytku edukacyjnego studentów PW 2..

Dla danego przebiegu przyspieszenia lub prędkości wzniosu popychacza w funkcji czasu (lub kąta obrotu) charakterystykę wzniosu popychacza otrzymuje się poprzez

Teoria maszyn i podstawy automatyki semestr zimowy 2017/2018..

technicznych, wymieniana razem z robotyką) zajmująca się zagadnieniami sterowania procesami bez stałego..