
- •3. Кинетостатическое исследование механизма компрессора. Исследование движения механизма.
- •Силовой расчёт группы из звеньев 4 и 5.
- •Силовой расчёт группы из звеньев 2 и 3
- •Силовой расчёт начального звена
- •Определение уравновешивающей силы по методу н.Е. Жуковского
- •Исследование движения механизма и определение момента инерции маховика
- •Определение приведенных моментов инерции механизма.
Определение приведенных моментов инерции механизма.
Для звена, совершающего поступательное движение (ползун), кинетическая энергия
,
где m- масса звена;
скорость поступательного движения
Для звена, совершающего вращательное движение (кривошип, коромысло), кинетическая энергия
где J- момент инерции относительно оси вращения;
- угловая скорость звена.
Кинетическая энергия звена, совершающего сложное плоскопараллельное движение
,
где vS- скорость центра масс звена;
JS- момент инерции звена относительно оси, проходящей через центр масс.
Складывая кинетические энергии всех звеньев, получим полную кинетическую энергию механизма.
В нашем примере полная кинетическая энергия механизма
Выражение в квадратных скобках представляет собой приведенный к начальному звену момент инерции механизма.
Вычислим приведенный момент инерции для 12-ти положений механизма.
Для 7-го положения механизма
Вычисления приведенного момента инерции для остальных положений механизма сводим в таблицу 3.2.
Таблица 3.2
№ |
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0,005093 |
0,013298 |
0 |
0,005093 |
0,013298 |
0 |
0,303484 |
1 |
0,003905 |
0,018772 |
0,00432 |
0,003905 |
0,016353 |
0,001611 |
0,312512 |
2 |
0,001346 |
0,028017 |
0,010999 |
0,001346 |
0,023758 |
0,006198 |
0,327905 |
3 |
0 |
0,03 |
0,01125 |
0 |
0,03 |
0,01125 |
0,3325 |
4 |
0,001346 |
0,023758 |
0,006198 |
0,001346 |
0,028017 |
0,010999 |
0,323647 |
5 |
0,003905 |
0,016353 |
0,001611 |
0,003735 |
0,018772 |
0,00432 |
0,309923 |
6 |
0,005093 |
0,013298 |
0 |
0,005093 |
0,013298 |
0 |
0,303484 |
7 |
0,003905 |
0,016353 |
0,001611 |
0,003905 |
0,018772 |
0,00432 |
0,310093 |
8 |
0,001346 |
0,023758 |
0,006198 |
0,001346 |
0,028017 |
0,010999 |
0,323647 |
9 |
0 |
0,03 |
0,01125 |
0 |
0,03 |
0,01125 |
0,3325 |
10 |
0,001346 |
0,028017 |
0,010999 |
0,001346 |
0,023758 |
0,006198 |
0,327905 |
11 |
0,003905 |
0,018772 |
0,00432 |
0,003905 |
0,016353 |
0,001611 |
0,312512 |
По данным таблицы
строим диаграмму приведенного момента
инерции механизма в функции угла поворота
начального звена. Принимаем масштаб
Методом исключения
общего параметра
из диаграмм
и
строим диаграмму
энергомасс
По данному
коэффициенту неравномерности движения
=1/80
и средней угловой скорости
определяем углыmax.
и min,
образуемые касательными к диаграмме
энергомасс с осью абсцисс,
Построив стороны этих углов и перенеся их параллельно самим себе до момента касания с кривой энергомасс соответственно сверху и снизу, получим на оси К отрезок mn, заключенный между этими касательными.
По отрезку mn определяем момент инерции маховика
Диаметр маховика, выполненного в виде сплошного диска, определяется по формуле:
,
где
-
удельный вес
материала маховика (чугун);
=0,1. Тогда
Принимаем DМ= 1,2м
Маховой момент
414,9=59,6кгм2
Тогда масса маховика
а ширина обода