- •2.2. Побудова планів швидкостей 27
- •Кінематичне дослідження шарнірно-важільного механізму (аркуш 1)
- •Структурний аналіз механізму
- •Кінематичний синтез механізму
- •Побудова плану положень механізму
- •Побудова планів швидкостей
- •Побудова індикаторної діаграми двигуна
- •Визначення зведеного моменту сил корисного опору
- •Побудова графіку робіт рушійних сил та сил опору
- •Побудова графіку зміни кінетичної енергії
- •Побудова графіку зведеного моменту інерції механізму
- •Побудова діаграми «енергія-маса»
- •Визначення моменту інерції маховика
- •Визначення дійсної кутової швидкості та кутового пришвидшення ланки зведення
- •Визначення геометричних розмірів маховика
- •Кінетостатичне дослідження шарнірно-важільного механізму
- •Вибір номерів положень механізму
- •Побудова планів швидкостей
- •Побудова планів пришвидшень
- •Визначення інерційних сил ланок механізму
- •Положення №11:
- •Положення №13:
- •Кінетостатичний аналіз механізму у положеннях №13 та №11 Положення №13
- •Положення №11
- •Визначення зрівноважуючої сили методом «важеля» м.Є. Жуковського Положення №13
- •Положення №11
- •Синтез зубчастих передач (Аркуш 3)
- •Визначення передаточного відношення зубчастого механізму
- •Вибір чисел зубців коліс планетарного механізму
- •Вибір коефіцієнтів зміщення зубчатих коліс зовнішнього евольвентного зачеплення
- •Розрахунок геометричних параметрів евольвентної циліндричної передачі
- •Побудова графіків коефіцієнтів питомого ковзання шестерні і колеса
- •Синтез кулачкового механізму (аркуш 4)
- •Побудова діаграм руху штовхача
- •Визначення мінімального радіусу кулачка
- •Профілювання кулачка
- •Побудова діаграм кута передачі руху
- •Розрахунок жорсткості замикаючої пружини
- •Список літератури
Визначення дійсної кутової швидкості та кутового пришвидшення ланки зведення
Знайдемо
значення кутової швидкості та кутового
прискорення на прикладі 13-го та 11-го
положення, де момент рушійних сил
відповідно для 13-го положення максимальний,
а для 11-го – мінімальний.
Дійсна кутова швидкість ланки зведення (кривошипа ОА) визначається:
де
– ордината точки перетинання верхньої
дотичної з віссю ординат діаграми
.
– ордината діаграми зміни кінетичної
енергії в j-положенні механізму
На прикладі 13го положення знайдемо необхідні величини:
Обчислюємо значення дійсної кутової швидкості ланки зведення у 13-тому положенні:
Обчисленні значення кутової швидкості повинні знаходитися в межах:
Перевіряємо значення коефіцієнту нерівномірності руху:
Кутове пришвидшення ланки зведення визначаємо за диференційного рівняння руху механізму у формі моментів:
де
Кутове прискорення:
№ |
|
|
|
|
|
11 |
93,54 |
3,28 |
13 |
93,6 |
115,43 |
Визначення геометричних розмірів маховика
Перед визначенням розмірів маховика вибираємо його форму:
Форма
маховика – круглий
обід прямокутного поперечного перерізу.
Осьовий момент інерції обода маховика:
Матеріал обода – сталь
Місце встановлення – вхідний вал двигуна.
Задаємось
значенням радіуса при умові: (
Звідси знаходимо масу обода:
Після досягнення прийнятих значень маси і радіуса маховика, визначаємо розміри його поперечного розрізу виходячи з необхідного об’єму матеріалу обода:
Задаємось
ще одним параметром: ширина обода
–
Висота перерізу обода:
Маса маховика зі спицями:
Збільшуємо розміри поперечного перерізу маховика та визначаємо середній радіус.
Перевіряємо
значення колової швидкості, яке не
повинно перевищувати певне граничне
значення, отримане з умови міцності
маховика, навантаженого відцентровими
(інерційними) силами:
де
Ескіз маховика за проставленими габаритними розмірами розміщуємо у верхній частині аркушу.
Кінетостатичне дослідження шарнірно-важільного механізму
(аркуш 2)
Вибір номерів положень механізму
Маємо 2 положення механізму, в яких діють найбільші і найменші виробничі сили. Для даного двигуна найбільша рушійна сила відповідає періодові фази розширення у положенні №13, найменша – періодові фази стиску, положення №11. В обраних двох положеннях вихідні ланки механізму не знаходяться у своїх крайніх положеннях. У верхній частині аркуша креслимо в масштабі плани механізму положення №11 та №13. Масштаб:
