- •1. Початковий розрахунок ексцентрикового вала
- •2. Розрахунок шатуна
- •3. Кінематичні параметри
- •3.1. Недохід повзуна s
- •4. Крутний момент на валу (1, ст. 20-24)
- •5. Визначення сумарної роботи за цикл
- •6. Розрахунок потужності і вибір двигуна Середня потужність електродвигуна:
- •7. Елементи розрахунку маховика
- •8. Допустиме зусилля на головному валу
- •9. Елементи розрахунку повзуна
- •10. Розрахунок фрикційної муфти-гальма
- •Література
3. Кінематичні параметри
3.1. Недохід повзуна s
Недоходом повзуна s називається відстань від крайнього нижнього положення повзуна до його положення при певному значенні кута повороту головного вала .
де R – радіус кривошипа преса, визначається як:
- коефіцієнт довжини
шатуна,
[1, с. 18]
Результати цих даних запишемо до таблиці 3,1.
Таблиця 3.1. Переміщення повзуна, в залежності від кута повороту головного вала S(α).
α |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
Smax, мм |
0 |
0.38 |
1.51 |
3.36 |
5.86 |
8.95 |
12.53 |
16.5 |
20.71 |
25.05 |
Smin, мм |
0 |
0,039 |
0,15 |
0,34 |
0,6 |
0,92 |
1,28 |
1,68 |
2,11 |
2,55 |
Визначення швидкості переміщення повзуна, в залежності від кута повороту головного вала V(α).
де
–
кутова швидкість, визначається як:
-
кількість ходів за хвилину,
Результати цих даних запишемо до таблиці 3.2.
Таблиця 3.2. Швидкість переміщення шатуна, в залежності від кута повороту головного вала V(α).
α |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
Vmax, мм |
0 |
84,8 |
166,5 |
241,7 |
308 |
362,8 |
404,6 |
432,4 |
445,8 |
445 |
Vmin, мм |
0 |
8.48 |
16.65 |
24.17 |
30.8 |
36.28 |
40.46 |
43.24 |
44.58 |
44.5 |
Визначення прискорення повзуна, в залежності від кута повороту головного вала j(α).
Результати цих даних запишемо до таблиці 1.3
Таблиця 3.3. Прискорення повзуна, в залежності від кута повороту головного вала j(α).
α |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
Jmax, мм |
8713,1 |
8545 |
8050 |
7255,8 |
6205,4 |
4954 |
3564,4 |
2102,3 |
631,1 |
-792,1 |
Jmin, мм |
871.3 |
854.5 |
805 |
725.6 |
620.53 |
495.4 |
356.4 |
210.2 |
63.1 |
-79.21 |
Залежності
,
та
будуємо в межах
з інтервалом 10°:
Графік 3.1. Переміщення повзуна, в залежності від кута повороту головного вала S(α).
Графік 3.2 Швидкість переміщення шатуна, в залежності від кута повороту головного вала V(α)
|
Графік 3.3. Прискорення повзуна, в залежності від кута повороту головного вала j(α). |
4. Крутний момент на валу (1, ст. 20-24)
Крутний
момент на головному валу
шукаю для випадку
(
,
),
бо при цій умові
буде найбільшим.
В реальному механізмі, крутний момент на головному валу дорівнює сумі двох моментів:
,
де
- крутний момент, що виникає від діючої
сили
без урахування тертя в шарнірах (ідеальний
механізм);
- крутний момент, що виникає від сил
тертя в шарнірах.
,
де
- приведене відносне плече сили для
ідеальної машини.
,
де
- приведене відносне плече тертя.
Отже, формулу можна переписати так:
,
де
- приведене плече сили,
.
;
,
отже:
.
.
Типова діаграма навантажень для листоштампувальних пресів для процесу гнуття приведений на рис. 4.1. (1, ст. 128).
Рис. 4.1. Типова діаграма навантажень для листоштампувальних пресів для процесу гнуття у відносних величинах.
Представлю цей графік в вигляді P=P(s):
Рис. 4.2. Типова діаграма навантажень у вигляді P=P(s).
Використовуючи графік s=s(), представлю цей графік в вигляді P=P(). Таблиця відповідних значень P, s і наведена нижче:
s, мм |
0 |
0,875 |
1,75 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
11 |
, |
0 |
14 |
21 |
22 |
32 |
39 |
46 |
52 |
54 |
|
100 |
66 |
32 |
32 |
32 |
32 |
32 |
32 |
0 |
Рис.
4.3. Діаграма
Для
значень ,
достатніх для побудови графіків крутних
моментів, знаходжу відповідні значення
і
.
Знаючи
і
,
і відповідні їм значення
,
знаходжу
і
.
Отримані дані заношу в таблицю і будую
діаграми
і
.
, |
, м |
, м |
, Н |
, Нм |
, Нм |
0 |
0 |
0,005581 |
100000 |
558,1 |
558,1 |
5 |
0,002355 |
0,005581 |
88000 |
491,128 |
491,12 |
10 |
0,004687 |
0,005581 |
77000 |
429,737 |
429,73 |
15 |
0,006977 |
0,005581 |
63000 |
351,603 |
351,6 |
20 |
0,009201 |
0,005581 |
39000 |
217,659 |
217,65 |
25 |
0,011 |
0,005581 |
32000 |
178,592 |
179 |
30 |
0,013 |
0,005581 |
32000 |
178,592 |
179 |
35 |
0,015 |
0,005581 |
32000 |
178,592 |
179 |
40 |
0,017 |
0,005581 |
32000 |
178,592 |
179 |
45 |
0,019 |
0,005581 |
32000 |
178,592 |
179 |
50 |
0,02 |
0,005581 |
32000 |
178,592 |
179 |
52 |
0,021 |
0,005581 |
32000 |
178,592 |
179 |
54 |
0,021 |
0,005581 |
0 |
0 |
0 |
Рис. 4.4. Діаграми і .
