Кривошипно-ползунный механизм – это механизм, который преобразует вращательное движение в поступательное. Рассмотрим его кинематическую схему с горизонтально расположенным кривошипом, шатуном, наклоненным под углом 45 градусов к горизонту, и вертикально перемещающимся ползуном.

Кинематическая схема:

• Кривошип (ведущее звено) – это круглый диск, который вращается вокруг своей оси.
• Шатун – это соединительная деталь, которая соединяет кривошип с ползуном. Он наклонен под углом 45 градусов к горизонту.
• Ползун – это элемент, который движется вертикально и соединён с шатуном.

Направление углового ускорения ведущего звена:

Угловое ускорение кривошипа задается направлением вращения. Если кривошип вращается по часовой стрелке, угловое ускорение будет направлено в ту же сторону. Если против часовой стрелки – то в противоположную. Важно помнить, что угловое ускорение – это векторная величина, и его направление определяется по правилам правой руки.

Схема плана ускорений:

Для построения схемы плана ускорений необходимо учитывать следующие шаги:

1. Определите точки, в которых действуют силы и ускорения: кривошип, шатун и ползун.
2. Для каждого звена определите линейные ускорения. Ускорение ползуна будет вертикальным, а ускорение шатунов будет иметь компоненты в горизонтальном и вертикальном направлениях.
3. Постройте векторы ускорений на схеме, указывая их направления и величины.

Д'Аламберовы силы и моменты сил инерции:

На схеме механизма необходимо показать направления Д'Аламберовых сил и моментов сил инерции:

• Д'Аламберова сила для каждого звена направлена против его ускорения. Например, для ползуна, который движется вниз, сила будет направлена вверх.
• Моменты сил инерции зависят от углового ускорения и распределения массы в звене. Они направлены против направления углового ускорения.

Определение величин сил и моментов:

Величины Д'Аламберовых сил и моментов сил инерции можно определить следующим образом:

1. Для силы: используйте второй закон Ньютона F = ma, где F – сила, m – масса звена, a – его ускорение.
2. Для момента: используйте формулу M = I * alpha, где M – момент, I – момент инерции звена, alpha – угловое ускорение.

Таким образом, вы сможете построить полную кинематическую схему, определить направления и величины сил и моментов, а также создать схему плана ускорений для кривошипно-ползунного механизма.