
- •Введение
- •1.Структурный анализ механизма
- •2. Кинематический анализ механизма
- •2.1. Построение 12 планов механизма.
- •2.2. Планы скоростей.
- •2.3. Планы ускорений
- •3. Силовой анализ
- •3.1. Определение реакций группы Ассура 5-6
- •3.2.0Пределение реакций группы Ассура 3-4
- •3.3. Определение уравновешивающей силы и реакций в ведущем звене
- •3.4. Рычаг н. Е. Жуковского.
- •4. Определение моментов инерции и размеров маховика
- •4.1. Построение графика приведённых моментов сил.
- •4.2.Построение графиков приведённых работ сил
- •4.3. Построение графика приращения кинетической энергии
- •4.4. Определение приведённого момента инерции механизма
- •4.5. Построение диаграммы “энерго-масс”.
- •4.6. Определение момента инерции маховика
- •4.7. Определение видов и размеров маховика.
3.4. Рычаг н. Е. Жуковского.
Согласно методу Н.Е. Жуковского для рассматриваемого положения
механизма строим план скоростей с изображением векторов скоростей точек
приложения всех сил. План скоростей поворачивается на 90° и в отложенные
точки параллельно самим себе переносятся известные внешние силы (сила
тяжести, инерции, давления) и искомая уравновешивающая сила.
Составляется уравнение равновесия моментов всех сил относительно
полюса плана скоростей, из которого определяется величина и направление
уравновешивающей силы.
=
=
= 553.03 H∙мм.
=
=
= 1143.30 H∙мм.
=
=
= 1735 H∙мм.
Отсюда вычислим уравновешивающую силу:
Py=
Pур = (
)/100= H
∆Pур
=
*100% =
*100
=
%.
4. Определение моментов инерции и размеров маховика
Кинематический и силовой анализ механизма обычно проводится в
предположении постоянства угловой скорости кривошипа. В действи-
тельности при установившемся движении угловая скорость кривошипа
имеет некоторое отклонение от среднего значения, достигая максимального
ωmax и минимального ωmin значения. Это изменение угловой скорости назы-вается периодической неравномерностью хода механизма. Причинами перио-
дической неравномерности хода является неравенство работ движущих
сил и сил сопротивлений в течение периода и непостоянства момента инер-
ции масс механизма.
Для снижения периодической неравномерности хода увеличивают по-
стоянную часть приведенного момента инерции масс механизма, путем ус-
тановки махового момента на вал кривошипа.
При проектировании механизмов задается коэффициент неравномер-ности хода, который показывает допустимый предел изменения угловой
скорости кривошипа. Задача состоит в определении потребного момента
инерции массы махового колеса.
4.1. Построение графика приведённых моментов сил.
Приведенный момент движущих сил рассчитывается по формуле:
Mnp
=
Для второго положения механизма:
Mnp2
=
= 62.07 H∙м
Расчет производится для всех 12 положений механизма, т.к. полный
цикл совершается за 1 оборот двигателя:
Mnp0 = 0 H∙м
Mnp1 = 26.6 H∙м
Mnp2 = 62.07 H∙м
Mnp3 = 124.13 H∙м
Mnp4 = 168.47H∙м
Mnp5 = 248.27 H∙м
Mnp6 = 283.73 H∙м
Mnp7 = 248.27 H∙м
Mnp8 = 0 H∙м
Mnp9 = 0 H∙м
Mnp10 = 0 H∙м
Mnp11 = 0 H∙м
Положение |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
VD |
0,17 |
0,39 |
0,78 |
1.06 |
1.57 |
1,79 |
1,57 |
0 |
5.38 |
1.4 |
0,28 |
0 |
|
Mпр , Н*м |
26.6 |
62.07 |
124.13 |
168.47 |
248.27 |
283.73 |
248.27 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
1900 |
Таблица - Величина приведённых моментов сил
Строится график зависимости приведенного момента сопротивления сил
с масштабным коэффициентом.
μM
=
=
= 2.18
Масштабный коэффициент для оси абсцисс:
μφ
=
=
= 0.0349
рад/мм.
Расчет производится для всех положений механизма.