1.3. Построение диаграммы сил сопротивления

Справа от траектории перемещения ползуна строим диаграмму сил сопротивления F_c(s) в масштабе   0,1 Н/мм; масштаб оси абсцисс по условию построения равен  1/2 мм/мм. Величины ординат диаграммы силы сопротивления F_c-s определяются по формуле [F_C] = F_C / и в нашем случае равны   50 мм;

1.4. Расчет и построение диаграммы работ, диаграмму приведенных моментов, диаграмму изменения кинетической энергии. Определение момента инерции маховика

Работа силы сопротивления на каждом из 12 интервалов перемещений игловодителя   определяется по формуле   где   - значение силы сопротивления на интервале  .

В рассматриваемом случае (при i = 0-4 и 9-12 сила  ; при i = 5-8  ) эта формула приводится к виду 

 - при i = 0, 1, 2, 3, 4, 9, 10, 11, 12. 

 - при i = 5, ..., 8;

= * =5*8=40; = * =5*3,5=17,5;

= * =5*3,5=17,5; = * =5*8=40;

= * = 5*1,75=8,75;

Тогда работа сил сопротивления в каждом из 12 положений равна:   

= = 40???; = + = 40+17,5 = 57,5???;

= = 57,5+17,5 = 75???; = + = 75+40 = 115

= = 115

Результаты расчетов приведены в таблице 1 расчетных параметров.

По результатам расчета построена диаграмма работы   силы сопротивления для 12 расчетных положений (в правой части листа на рисунке) Соединив начало кривой W_С с ее концом прямой линией, получим диаграмму работы   движущий сил: поскольку по начальному условию движущий момент  , эта зависимость линейна, а значения работ сил движущих и сопротивления при установившемся движении в начале и в конце цикла совпадают.

По результатам расчета работы   определяются средние значения приведенного момента  сопротивления на валу кривошипа для 12 расчетных интервалов перемещения кривошипа (i-1), i по формуле , где  рад

= = / =40/0,52= 76,9 H*мм

= / = 17,5/0,52 = 33,7 H*мм

= / = 8,75/0,52 = 16,8 H*мм.

Приведенный движущий момент на валу кривошипа находится делением работы движущих сил в конце цикла   на соответствующее угловое перемещение   за цикл 

=W /2π=115/6,28= 18,3 H*мм

Результаты расчета приведены в таблице 1. По результатам расчета построена диаграмма приведенных моментов на листе 1, где средние значения приведенного момента сопротивления отложены на серединах соответствующих интервалов  . Значения расчетных параметров: 

Таблица 1

	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
Δsi, мм	0	1,5	4,5	8,5	10	8	3,5	3,5	8	10	8,5	4,5	1,5
WCi,Нмм	0	0	0	0	0	40	17,5	17,5	40	0	0	0	0
WCi,Нмм	0	0	0	0	0	40	57,5	75	115	115	115	115	115
WДi , Нмм	0	9,6	19,2	28,7	38,3	48	57,5	67	76,7	86,2	95,8	105,4	115
М*Ci ,Нмм	0	0	0	0	0	76,9	33,7	33,7	76,9	0	0	0	0
М*Дi ,Нмм	18,3
Ei , Нмм	0	9,6	19,2	28,7	38,3	8	0	-8	-38,3	-28,7	-19,2	-9,6	0

Величины изменения кинетической энергии механизма на каждом из интервалов  в соответствии определяется по формуле ,

= =9,6; = =19,2; = =28,7; = =38,3

= - =48-40=8; = - =57,5-57,5=0

где работа движущих сил для каждого из 12 положений может быть найдена по диаграмме работ   или рассчитана по формуле

= *(i/12)= 115*(1/12)=9,6; = *(i/12)= 115*(7/12)=67

= *(i/12)= 115*(2/12)=19,2; = *(i/12)= 115*(8/12)=76,7

= *(i/12)= 115*(3/12)=28,7; = *(i/12)= 115*(9/12)=86,2

= *(i/12)= 115*(4/12)=38,3; = *(i/12)= 115*(10/12)=95,8

= *(i/12)= 115*(5/12)=48; = *(i/12)= 115*(11/12)=105,4

= *(i/12)= 115*(6/12)=57,5; = *(i/12)= 115*(12/12)=115

По результатам расчета построена диаграмма изменения кинетической энергии   за период одного оборота кривошипа.