- •Призначення механізму, що проектується
- •Принцип дії механізму, що проектується
- •Динамічний аналіз і синтез шарнірно-важільного механізму
- •3.2. Кінематичний синтез шарнірно-важільного механізму
- •Структурний аналіз шарнірно-важільного механізму
- •3.4 Плани механізму
- •3.5 Плани швидкостей
- •3.5.1. Початковий механізм
- •3.5.2. Група 2-3.
- •3.5.3.Група 4-5.
- •Плани прискорень
- •Початковий механізм
- •Група 2-3
- •Група 4-5
- •Сили корисних опорів
- •Зведений момент сил корисних опорів
- •Графік робот сил корисного опору
- •Вибір електродвигуна
- •Висновки
Графік робот сил корисного опору
Графік робот сил корисного опору будуємо МЕТОДОМ ГРАФІЧНОГО ІНТЕГРУВАННЯ за кутом φ графіка . Вибираємо полюс інтегрування К, полюсну відстань КО = 50 мм (чим менше КО, тим крутіший графік інтегральної кривої). На кожній ділянці розбивки 0-1, 1-2 і т.д. площу під кривою замінюємо прямокутником рівної площі. Для цього знаходимо на ділянках кривої такі точки, через які, провівши горизонтальні прямі, отримуємо площі над кривою і під кривою рівні. Точки проектуємо на вісь ординат і з’єднуємо з полюсом К. На кожній ділянці 0-1, 1-2 і т.д. наступної координатної сітки проводимо промінь, паралельний відповідному променю. Отримані точки з’єднуємо плавною кривою. Отримали графік роботи сил корисного опору .
Масштаб графіка роботи: μА = μМ ∙ μφ ∙ КО = 15 ∙ 0,035 ∙ 50 = 26.25 Дж/мм
Вибір електродвигуна
Марка двигуна та його технічні дані вибираються з каталогу-довідника на трьохфазні асинхронні електродвигуни єдиної серії 4А з короткозамкненим ротором, загалом з [4]. ГОСТ 19523-74.
Двигун вибираємо за заданою синхронною частотою nс = 3000 хв-1 та необхідною потужністю, яка визначається за формулою:
Де Aц – робота за цикл з графіка ;
Тц – час циклу, с
η – ККД машини,
η = ηпр ∙ ηр.м.
де ηр.м – ККД шарнірно-важільного механізму;
ηпр – ККД механізму привода.
ККД шарнірно-важільного механізму приймаємо орієнтовно для п’яти ланкового механізму ηр.м = 0,85.
ККД механізму привода
ηпр = η1Н ∙ η56
де η1Н – ККД планетарного редуктора, визначається за формулою 2.11 (3)
де i1Н – передаточне відношення редуктора,
= 0,9025
де , – ККД однієї пари зубчастих коліс, для нашої схеми планетарного редуктора (2 тип): 0,95 – для 1-ї пари зовнішнього зачеплення.
η56 – ККД однієї пари зовнішнього зачеплення 5-6, η56 = 0,95.
Остаточно η = 0,9089 ∙ 0,85 ∙ 0,95 = 0,734
Визначаємо необхідну потужність двигуна, кВт
де μА – масштабний коефіцієнт графіка роботи сил корисного опору
Вибираємо асинхронний трифазний короткозамкнений електродвигун за ГОСТ 19523-81 з ряду nс = 3000 хв-1 (за завданням): за умовою, що Ррозрах = 1,21 кВт.
Технічні дані електродвигуна наведені в табл.. 3.7.
Таблиця 3.7.
Технічні дані електродвигуна
Тип двигуна |
Потужність, кВт |
Частота обертання, nном, хв-1 |
|
|
4А80A2УЗ |
1,5 |
2874 |
2,0 |
2,2 |
Висновки
В ході динамічного аналізу і синтезу шарнірно-важільного механізму було побудовано кінематичну схему механізму, плани швидкостей для робочого ходу і план прискорень для заданого положення. Також пораховано моменти від сил корисного опру та по графіку роботи підібрано двигун.
ЛІТЕРАТУРА
Кореняко А.С. и др. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин. – Киев: Вища школа, 1970.
Методические указания к выполнению курсового проекта по теории механизмов и машин. – Киев: КПИ, 1985.
Методические указания к выполнению курсового проекта по теории механизмов и машин для студентов машиностроительных специальностей и слушателей ФПК. Раздел “Динамический анализ шарнирно-рычажных механизмов методом Г.Г.Баранова”. – Киев: КПИ, 1990.
Иванов М.Н., Иванов В.Н. Детали машин. Курсовое проектирование. - М.: Высш шк., 1975. – С. 570