Пример определения положения мгновенного центра скоростей (МЦС) звена для заданного положения механизма.
Задача
Кривошип OA кривошипно-шатунного механизма вращается с угловой скоростью ωOA = 3 с-1.
Длина кривошипа OA = 1 м, длина шатуна AB = 2 м.
Требуется определить положение мгновенного центра скоростей шатуна AB и скорость точки B, в заданном положении, когда угол α = 30°.
Решение
Определим величину и направление скорости точки A в данном положении механизма.
Кривошип вращается относительно точки O, при этом точка A движется по окружности радиусом OA, её скорость
Вектор скорости точки A направлен по касательной к её траектории.
Шатун AB совершает плоскопараллельное движение.
Вектор скорости точки B может быть направлен только горизонтально, вдоль направляющих.
Для определения мгновенного центра скоростей из точек A и B необходимо провести линии перпендикулярные векторам их скоростей.
В точке пересечения этих линий находится мгновенный центр скоростей CV, относительно которого в данный момент времени происходит вращение шатуна AB.
Определяем положение МЦС как расстояния от точек A и B по нормалям к их скоростям.
Высота треугольника OAB
Расстояние между точками OB в данном положении
Длина ACV
Расстояние BCV
После определения положения МЦС легко рассчитать скорость точки B из соотношения
Угловая скорость звена AB относительно мгновенного центра скоростей CV
Положения МЦС для других и частных случаев рассмотрены здесь.
Далее:
