Плоский механизм. Задача 4

Для нашего механизма
Стержень 1 совершает вращательное движение
Стержень 3 – плоскопараллельное движение
Стержень 2 - плоскопараллельное движение
Стержень 4 – вращательное движение
Ползун – поступательное движение

Строим положение механизма в соответствии с заданными углами
Построение начинаем с угла α, это значит, что рисуем положение стержня 1 - ставим точку О1 и от горизонтали откладываем 60°, откладываем в масштабе длину l1.
Строим положение стержня 3. От линии 1-го стержня по направлению θ откладываем 30° и откладываем длину 3 стержня.
Отмечаем на стержне 3 точку D (середина)
Строим положение стержня 2. От линии 3-го стержня по направлению γ откладываем 90° и откладываем длину 2-го стержня – получаем точку Е.
Строим положение стержня 4. От линии 2-го стержня по направлению β откладываем 150° и откладываем длину 4 стержня – рисуем шарнирную опору О2.
Рисуем ползун – в точке В проводим вертикаль, по направлению ϕ откладываем 30° и проводим линию направляющей ползуна и рисуем сам ползун
α=60°, β=150°, γ=90°, θ=30°, ϕ=30°

Определяем скорость точки А (точка А совершает вращение вокруг точки О1):
Вектор скорости
направлен перпендикулярно стержню О1А по направлению ω1, т.е. против хода часовой стрелки.

Определяем скорость точки В. Точка В принадлежит стержню АВ, который совершает плоскопараллельное движение. Чтобы найти
надо знать скорость какой-нибудь другой точки этого стержня, нам известна скорость точки А) и направление
Так как точка В принадлежит также и ползуну, который движется вдоль направляющих поступательно, то направление
известно – вдоль направляющих движения ползуна.
Таким образом, зная скорость точки А и направление скорости точки В, строим мгновенный центр скоростей (МЦС) стержня АВ: из точек А и В проводим перпендикуляры к направлениям скоростей и
соответственно и на пересечении находим точу С3.

По направлению вектора
определяем направление поворота стержня АВ вокруг МЦС С3, а также находим его угловую скорость ω3:
Изображаем на рисунке дуговую стрелку угловой скорости ω3.
Скорость точки В равна

Определяем скорость точки D, принадлежащей стержню 3
Вектор
перпендикулярен отрезку
и направлен в сторону, соответствующую повороту стержня АВ.

Определим скорость точки Е.
Точка Е принадлежит стержню DE, который совершает плоскопараллельное движение.
Следовательно, по аналогии с предыдущим расчетом, чтобы определить , надо знать скорость какой-нибудь другой точки этого стержня (известна скорость точки D) и направление
Т.к. точка Е принадлежит также и стержню ЕО2, вращающемуся вокруг точки О2, поэтому
Строим мгновенный центр скоростей (МЦС) стержня DE: из точек D и E проводим перпендикуляры к направлениям скоростей и
соответственно и на пересечении находим точку С2.

По направлению найденного ранее вектора
определяем направление поворота стержня DE вокруг центра С2. Вектор
направлен соответственно повороту этого стержня.
Определяем угловую скорость стержня DE и скорость точки Е