Определение момента инерции маховика Iм.
Главная характеристика маховика - его момент инерции Iм , зная который можно установить размеры маховика и его массу.
Приведенный момент инерции
(14.4)
Приведенный момент
инерции складывается из
,
где Iо - момент инерции звена приведения. Тогда:
,
(14.5)
Если считать всю массу маховика распределенной по окружности среднего диаметра обода Dср, то:
,
(14.6)
где
- удельный
вес материала маховика;
- ускорение свободного падения;
,
- относительные параметры маховика;
,
- ширина и высота обода маховика.
Для чугунных и
стальных маховиков и величинах
и
получаем
.
(14.7)
Для предотвращения разрыва маховика центробежными силами инерции делают проверочный расчет по допустимой величине окружной скорости на ободе:
.
(14.8)
Чугунные литые
колеса со спицами допускают
.
Для маховиков из
стального литья
Для точеных
маховиков из легированных сталей
.
Выбор места установки маховика
При установке
маховика
не на звене приведения, вращающегося
со скоростью
,
а на
- м
звене, из условия равенства кинетических
энергий его момент инерции равен:
(14.9)
где
,
- момент инерции маховика, установленного
на
- м звене
и его угловая скорость.
Для уменьшения
массы и размеров маховика (
)
целесообразно устанавливать его на
звеньях, обладающих большими угловыми
скоростями (рис.14.4).
Рис.14.4
При установке
маховика на тихоходном валу его момент
инерции
,
вес и габариты получаются значительно
большими, однако при этом привод на
участке от двигателя до маховика передают
момент уменьшенный и выровненный его
действием. Следовательно, напряжения,
возникающие от неравномерности хода,
будут снижены. С этой точки зрения
маховик целесообразно ставить ближе к
источнику возмущения.
В каждом конкретно случае проектирования этот вопрос решается особо.