Закон изменения движущегося момента при учёте механической характеристики двигателя с точностью до пяти гармоник
Закон изменения движущего момента при учете механической характеристике двигателя с точностью до пяти гармоник определяется по формуле.
Определение крутящего момента в приводе с точностью до 5 гармоник
Важной динамической характеристикой установившегося движения являются динамические нагрузки в передаточном механизме. Их можно определить из уравнения вращательного движения ротора двигателя
где
- момент инерции ротора двигателя и
передаточного механизма, приведенный
к входному звену. Тогда,
Поскольку
,
то
-механическая
постоянная привода
Проверка условия знакопостоянства крутящего момента
Основное требование конструирования: знакопостоянство крутящего момента обеспечивающее, отсутствие перекладки зазоров в зубчатых передачах редуктора, не обеспечивается. Следовательно, машина нуждается в дополнительном улучшении показателей качества
Исследование переходного и установившегося режимов движения
Исследование динамики машинного агрегата сводится обычно к определению и анализу некоторых частных решений дифференциальных уравнений движения, соответствующих наиболее характерным режимам. Режимы движения машины:
А) Установившееся движение;
Б) Переходные процессы (разбег, выбег).
Процессу разбега соответствует частное
решение
уравнений движения, удовлетворяющее
начальным условиям
,
в процессе разбега происходит переход
машины от состояния покоя к установившемуся
движению.
Для режима разбега предположим, что
приведенный момент инерции
,
а приведенный момент сил сопротивления
не зависит явно от координаты q, тогда
уравнение движения принимает следующий
вид:
.
Без вывода получим:
.
Разыскивая общее решение линейного
неоднородного дифференциального
уравнения, найдем сначала корни его
характеристического уравнения:
.
Решая это уравнение, находим
.
Далее необходимо рассмотреть два случая:
А) Если
,
то корни являются вещественными и
отрицательными. Разбег в этом случае
является апериодическим процессом, при
котором
.
Б) Если
,
то корни являются комплексными
сопряженными
.
Разбег в этом случае оказывается затухающим колебательным процессом. Максимальное значение угловой скорости:
достигается при
.
В этом
случае угловая скорость в процессе
разбега достигает значений, превосходящих
,
что часто является нежелательным
Улучшение показателей качества машины
В процессе динамического исследования машины было выявлено что необходимо сделать крутящий момент не знакопеременным и устранить колебательный процесс разгона
Для этого был установлен на вал двигателя маховик весом в 1 кг и кулачковый разгружатель
Результаты после установки маховика:
Заключение
В результате выполнения курсового проекта был спроектирован пресс-автомат.Были исследованы два прототипа. По результатам геометрического и кинематического анализов был выбран один из прототипов, и для него проведены силовой и динамический анализы.
В результате динамического анализа были определены закон движения МА, движущий момент и нагрузка в передаточном механизме. Момент в ПМ оказался не знакопостоянным. В улучшениях качеств машина нуждалась и поэтому была проведена установка кулачкового разгружателя.