Содержание
Определение моментов инерции элементов привода…………….………………
Определение податливости элементов привода………………………………….
Учёт параметров приводного электродвигателя………………………….……...
Построение и упрощение расчётной схемы…………………………….………..
Определение передаточной функции системы………………………….……….
Список используемых источников………………………………………………….…
1. Определение моментов инерции элементов привода.
Обычно детали приводов имеют цилиндрическую форму с большим количеством уступов. Для вычисления моментов инерции такую деталь условно разбивают на участки постоянного диаметра и определяют момент инерции каждого участка.
,
кг∙м2
а затем суммируют:
,
где γ – плотность материала детали, γ FE = 77000 Н/м3;
li – длина i-го участка вала;
di – его диаметр;
g = 9,81 м/с2.
Если деталь имеет полости цилиндрической формы, то из момента инерции сплошной детали вычитают момент инерции полости. Зубчатое колесо рассматривается как сплошное тело, диаметр которого равен диаметру делительной окружности зубчатого колеса:
d = m∙z.
При определении момента инерции ротора электродвигателя фрикционных и упругих муфт пользуются каталогами, где приводится значение махового момента (G∙D2). При этом момент инерции равен:
,
кг∙м2.
Значение G∙D2 для двигателя фрезерного станка:
G∙D2 = 0,06 кг∙м2;
для муфты:
G∙D2 = 0,0121 кг∙м2.
Для учета момента инерции валов треть полного момента инерции вала разбивают по сосредоточенным массам.
Если J1 и J2 – моменты инерции шестерен, а J – момент инерции вала, то расчетная схема будет иметь две сосредоточенные массы с приведенными моментами инерции, соединенные невесомым валом.
e – податливость вала.
Если вал имеет длину более 300 мм, то этот вал разбивают на части, для каждой из них рассчитывают свой момент инерции и затем суммируют.
Вал I
Момент инерции вала I:
=
.[
Момент инерции колеса 1:
=
.
[
Приведенный момент
инерции при l <300 ,мм :
=
+
.
Тогда: =
Вал II
Момент инерции колеса 2:
=
.[
Момент инерции колес 3, 4, 5:
=
.
[
Так как момент инерции вала L ≥ 300 мм, то разбиваем его на 2 участка.
=
.
[
=
.
[
Приведенный момент инерции:
=
+
.
+
(
+
)
=
=
+
.
+
(
+
)
=
Вал III
Определяем момент инерции колёс:
=
.[
Определяем моменты инерции вала:
=
.
[
=
.
[
Приведённый момент инерции вала:
=
+
.
+
(
+
)
=
=
+
.
+
(
+
)
=
Вал IV
Момент инерции зубчатых колес:
Колесо 1:
=
.[
Колесо 2:
=
.[
Определяем момент инерции вала, для чего разбиваем вал на 2 участка (так как L≥300 мм)
=
.[
=
.[
Приведенный момент инерции вала:
=
+
.
+
(
+
)
=
=
+
.
+
(
+
)
=
Вал V
Момент инерции зубчатых колёс:
=
.[
=
.
[
Момент инерции вала:
=
.
[
=
.
[
Приведённый момент инерции вала:
=
+
.
+
(
+
)
=
=
+
.
+
(
+
)
=
Вал VI
Момент инерции зубчатых колес:
=
∙
[
=
∙
[
Момент инерции вала:
=
∙
[
=
∙[
Приведённый момент инерции:
=
+
.
+
(
+
)
=
=
+
.
+
(
+
)
=
Вал VII
Момент инерции колеса:
=
∙[
Момент инерции вала:
=
∙[
=
∙[
Приведённый момент инерции вала:
=
+
.
+
(
+
)
=
=
+
.
+
(
+
)
=
