39) Приведення до швидкості двигуна жорсткості пружного елемента поступального руху.

Приведение жесткостей упругих элементов осуществляется при условии сохранения неизменной величины потенциальной энергии деформации реальной и эквивалентной систем.

П риведенной жесткостью элемента называется крутящий момент (усилие), необходимый для получения крутильной деформации упругого элемента 1 радиан (или линейной деформации 1 м).

Приведенная жесткость может быть определена, если известен фактический коэффициент жесткости упругого элемента и кинематические параметры системы. Пусть, например, участок кинематической цепи с жесткостью С_i (см. рис.) при закручивании получает деформацию _i радиан.

Потенциальная энергия деформации при этом

Эквивалентный упругий элемент должен иметь такую же потенциальную энергию. , где пр – угол поворота оси приведения при закручивании упругого элемента на величину _i, а С_пр – приведенная жесткость эквивалентного элемента.

Если жесткость упругого элемента проводится к скорости вала двигателя и передаточное число между их осями , тогда из условия W=W’, получим

Аналогично осуществляется приведение жесткостей упругих элементов с линейными деформациями растяжения или сжатия. Так, для упругого каната, имеющего жесткость C_k=C_j и линейную деформацию _S (см. рис.), потенциальная энергии деформации

Потенциальная энергия эквивалентного упругого элемента, подвергающегося крутильной деформации . Приравнивая, найдем . В общем случае ; , где -жесткость упругого линейного элемента.

40. Приведення до швидкості двигуна моменту опору в елементі обертального руху.

Промежуточный вал передаточного устройства имеет момент инерции J₁ и вращается со скоростью ω₁. Две ступени передачи имеют соответствующие передаточные числа i₁, i₂ и КПД η₁, η₂.

М омент инерции деталей механизма, вращающихся со скоростью ω_М обозначен через J_М, а деталей на валу двигателя, вращающихся со скоростью ω, обозначен через J_Д. Статические моменты сопро­тивления на валах двигателя и механизма обозначены М_С и М_СМ.

Приведение М_С и М_СМ при двигательном режиме работы электропривода. В этом случае поток энергии из сети про­ходит через двигатель и передаточное устройство в рабочую машину. Урав­нение баланса мощности: , где - общий КПД передаточного устройства.

В зависимости от постановки задачи и заданных исходных данных определяется либо статический момент, приведенный к валу двигателя М_С, либо статический момент на валу механизма М_СМ. При этом: ; ; . Итак, из уравнения можно найти ; .

Приведение М_С и М_СМ при тормозном режиме работы электропривода. В этом случае поток энергии направлен из рабочей машины через пе­редаточное устройство и двигатель в сеть при рекуперативном торможении.

Уравнение баланса мощности: .

В зависимости от постановки задачи определяется момент сопротивления, приведенный к валу двигателя , либо статический момент, приведенный к валу рабочей машины .