- •1.1.1 Построение отдельных положений механизма
- •1.1.3 Определение приведенного момента инерции
- •1.1.6 Определение момента инерции маховика
- •1.2.1 Определение истинного закона движения механизма
- •1.2.2 Построение планов ускорений
- •1.2.3 Определение сил инерции
- •1.2.5 Определение уравновешивающего момента
- •2 Синтез привода механизма
- •2.1 Расчет планетарной ступени
- •3.Синтез кулачкового механизма
- •Для построения диаграммы зададимся масштабными коэффициентами:
- •3.3 Построение профиля кулачка по закону движения
1.1.3 Определение приведенного момента инерции
Приведенный момент инерции определим по формуле:
,
(1.1)
где
Jпр
– приведенный момент инерции;
J – момент инерции;
i – угловая скорость i-го звена;
-
номинальная угловая скорость звена;
m – масса i-го звена;
Vsi – линейная скорость i-го звена.
Полученные данные сводим в таблицу 1.2
Таблица 1.2 Приведенный момент инерции механизма
№ |
φ° |
Jпр, кг·м2 |
1 |
0,360 |
10.77 |
2 |
30 |
11.52 |
3 |
60 |
12.41 |
4 |
90 |
12.84 |
5 |
120 |
12.11 |
6 |
150 |
10.93 |
продолжение таблицы 1.2
7 |
180 |
10.74 |
8 |
210 |
12.07 |
9 |
240 |
13.29 |
10 |
270 |
12.35 |
11 |
300 |
11.65 |
12 |
330 |
10.73 |
1.1.4 Определение приведенного момента сил сопротивления
Приведенный момент сил сопротивления
,
(1.2)
где
- приведенный момент сил тяжести,
,
(1.3)
где Gi – сила тяжести i – ого звена;
G = mg,
G2 = 500 Н,
G3 = 700 Н,
G4 = 400 Н,
G5 = 450 Н,
VSi – скорость центра тяжести i – ого звена;
αi – (VSi ^ Gi),
-
момент от нагрузки,
,
(1.4)
где VF - скорость звена, на которое действует нагрузка,
Pнагр – усилие нагрузки.
Полученные данные сводим в таблицу 1.3
Таблица 1.3 Значения приведенных моментов сил сопротивления
φ, град |
0 |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
180 |
210 |
240 |
270 |
300 |
330 |
, Н∙м |
290.04 |
311.35 |
364.98 |
357.44 |
-1078.09 |
-683.09 |
-485.25 |
-156.33 |
-244.45 |
-259.22 |
864.15 |
510.47 |
|
756.52 |
1826.09 |
2295.65 |
2713.04 |
2165.22 |
991.3 |
600 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
1046.56 |
2137.44 |
2660.63 |
3070.48 |
1087.13 |
308.21 |
144.75 |
-156.33 |
-244.45 |
-259.22 |
864.15 |
510.47 |
1.1.5
Определение работы сил сопротивления,
сил движущих
Работа сил сопротивление определяется по формулам
(1.5)
или
,
(1.6)
где
i
– номер положения
Δφ – изменение угла поворота; Δφ = 30 0C = 0,523 рад
-
приведенный момент сил сопротивления.
Определяем работу сил сопротивления в каждом положении механизма.
Определяем работу сил движущих
(1.7)
где Aд – работа сил движущих;
Mд – приведенный момент сил движущих;
Изменение кинетической энергии
,
где Aд – работа сил движущих;
Aс – работа сил сопротивления;
Значения работы сил сопротивления, сил движущих значения изменений кинетической энергии для всех положений механизма сводим в таблицу 1.4
Таблица 1.4
Положение J |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
|
0 |
-363.89 |
-1149.86 |
-2179.82 |
-2798.31 |
-2694.46 |
-2336.33 |
-1856.73 |
-1283.2 |
-682.76 |
-372.22 |
-262.95 |
0 |
|
0 |
468.73 |
937.46 |
1406.19 |
1874.92 |
2343.65 |
2812.38 |
3281.11 |
3749.84 |
4218.57 |
4687.3 |
5156.03 |
5624.76 |
|
0 |
832.62 |
2087.32 |
3586.01 |
4673.23 |
5038.11 |
5148.71 |
5137.84 |
5033.04 |
4901.33 |
5059.52 |
5418.98 |
5628.31 |

,
Н∙м
,
Н∙м