- •Оглавление
- •Введение Постановка задачи.
- •1. Прототипы исполнительного механизма.
- •1.1. Описание прототипов.
- •Подготовка данных для расчета геометрии прототипов на эвм.
- •Количество присоединенных групп - 2
- •5. Аналитическое определение аналогов скоростей и ускорений в Mathcad.
- •Кинематический анализ механизма. Задачи кинематического анализа.
- •Аналитическое исследование кинематики механизма.
- •Графоаналитическое исследование.
- •Сравнение результатов расчетов.
- •Выводы.
- •Силовой анализ механизма. Задачи силового анализа.
- •Определение задаваемых сил и сил инерции.
- •Составление уравнений кинетостатики.
- •Параметры двигателя
- •Условие загрузки двигателя
- •Определение параметров двигателя
- •Разбиение передаточного числа по ступеням и подборка числа зубьев
- •Закон изменения движущегося момента при учёте механической характеристики двигателя с точностью до пяти гармоник
- •Заключение
- •Список литературы:
Графоаналитическое исследование.
План скоростей.
Прототип 1.
Прототип 2.
План ускорений.
Прототип 1.
Прототип 2
Сравнение результатов расчетов.
Прототип 1.
|
Расчет на ЭВМ. |
Графоаналитический метод. |
’2 |
0.20856 |
0.209 |
’3 |
0.3318 |
0.333 |
’4 |
0.3418 |
0.333 |
Y’c |
0.415 |
0.42 |
’’2 |
0.4089 |
0.4044 |
’’3 |
0.1734 |
0.1712 |
’’4 |
0.1734 |
0.1711 |
Y’’c |
10.05 |
10.1 |
Прототип 2.
|
Расчет на ЭВМ. |
Графоаналитический метод. |
’2 |
0.1608 |
0.161 |
’3 |
0.2106 |
0.21 |
’4 |
0.0618 |
0.062 |
X’d |
0.5610 |
0.56 |
’’2 |
0.2222 |
0.2218 |
’’3 |
0.1385 |
0.139 |
’’4 |
0.00042 |
0.00042 |
X’’d |
7.089 |
7.1 |
Выводы.
В результате кинематического анализа механизма я нашел значения скоростей и ускорений двумя различными методами. Из таблиц видно, что расхождение между этими двумя методами не превышает 10%, следовательно, значения найдены верно. Незначительные несовпадения можно объяснить неточностью построений и погрешностью вычислений.
Силовой анализ механизма. Задачи силового анализа.
Механизмы служат не только для передачи программных движений, но и для передачи сил, необходимых как для исполнения рабочего процесса, так и для преодоления инерции движения звеньев. Поэтому при конструкции механизмов кинематическое и геометрическое исследование обязательно дополняется силовыми расчетами. Исследование геометрических условий передачи сил ведется на основе упрощенной физической модели, которую называют статической моделью. С помощью этой модели исследуется условие равновесия механизма в разных его положениях. При этом процессе, что в каждом из исследуемых положений и рабочим органом или выходным звеньям механизма приложены силы, вызванные рабочей нагрузкой, а силы трения в кинематических парах отсутствуют.
Первой задачей силового расчета статической модели является определение обобщенных сил, которые нужно приложить к сжатым звеньям механизма. Чтобы, уравновесить действие рабочих нагрузок, это обобщенное движение силы, необходимые для удержания механизмов в состоянии равновесия – уравновешивающие силы. Второй задачей силового расчета по статической модели является определение реакции в кинематических парах, возникающих в механизме.
Определение задаваемых сил и сил инерции.
а) Определение сил тяжести звеньев.
Силы тяжести определяем по формуле: Gi=mi*g, где mi - массы звеньев - находятся по формуле: mi= γ*li ,где погонная масса из условия задания равна γ=30 кг/м.
G1=m1*g=38,514 Н
G2=m2*g=107,31 Н
G3=m3*g=107,31 Н
G4=2m1*g=77,028 Н
G5=3m1g=115,542 Н
б) Определение сил инерции.
Ф1x=-m1*ws1x=0 н
Ф1у= -m1*ws1y=0 н
Ф2x= -m2*ws2x= -125,408 н
Ф2y= -m2*ws2y= 15,28 н
Ф3x= -m3*ws3x=-63,294 н
Ф3y= -m3*ws3y= -20,582 н
Ф4x= -m4*ws4x= -45,433 н
Ф4y= -m4*ws4y= -44,321 н
Ф5x= -m5*ws5x= 0 н
Ф5y= -m5*ws5y= -88,641 н
в) Определение моментов сил инерции.
Ms1= -Js1*ε1= 0 нм
Ms2= -Js2*ε2= -1/12*m2*l22* ε2= 6,518 нм
Ms3= -Js3*ε3= -1/12*m3*l32* ε3= -7,905 нм
Ms4= -Js4*ε4= -1/12*m4*l42* ε4= 5,674 нм
Ms5= -Js5*ε5= -1/12*m5*l52* ε5=0 нм
