7.4 Определение динамических ошибок

1. Динамическая ошибка по углу

Общее уравнение выглядит следующим образом:

где

В нашем случае это будет выглядеть так (Рис. 7. 21):

Рисунок 7. 21

График динамической ошибки по углу представлен на фотографии 7. 22:

Рисунок 7. 22

2. Динамическая ошибка по скорости

Общее уравнение выглядит следующим образом:

Запишем уравнение для нашего механизма (Рис. 7. 23):

Рисунок 7. 23

График, соответствующий динамической ошибке по скорости (Рис. 7. 24):

Рисунок 7. 24

Теперь мы можем вычислить максимальное значение отклонение закона движения входного звена от программного (равномерного) движения (ψmax и ψmin), определиться с коэффициентом неравномерности вращения входного звена и сравнить его с допускаемым (указан в задании – Ϭ=0,05). Рис. 7. 25:

Рисунок 7. 25

Вывод: получаем коэффициент неравномерности вращения входного звена больше, чем допускаемый (Ϭ=0,05). Мы можем исправить это, введя кулачковый разгружатель, который уменьшит возмущающий момент, что приведёт к понижению коэффициента неравномерности вращения входного звена.

7. 5 Переменная часть движущего момента

Переменная часть движущего момента с точностью до пяти гармоник:

где

Теперь проанализируем наш механизм. Рис. 7. 26:

Рисунок 7. 26

Тогда закон изменения движущего момента при учете механической характеристике двигателя с точностью до пяти гармоник определяется по формуле

.

Для нашего механизма: (Рис. 7. 27):

Рисунок 7. 27

Построим график на основании закона изменения движущего момента при учёте механической характеристики. Рис. 7. 28:

Рисунок 7. 28

7. 6 Кутящий момент в передаточном механизме

Важной динамической характеристикой установившегося движения являются динамические нагрузки в передаточном механизме. Их можно определить из уравнения вращательного движения ротора двигателя

где - момент инерции ротора двигателя и передаточного механизма, приведенный к входному звену. Тогда

Поскольку ,

то

=

где - механическая постоянная привода.

Крутящий момент в приводе с точностью до пяти гармоник

где

Для нашего механизма получим (Рис. 7. 29):

Рисунок 7. 29

Таким образом, запишем крутящий момент в приводе с точностью до пяти гармоник. Рис. 7. 30:

Рисунок 7. 30

Построим график крутящего момента в приводе (Рис. 7. 31):

Рисунок 7. 31

На основании графика, представленного на рисунке 7. 31, мы можем провести проверку.

Основное требование конструирования: знакопостоянство крутящего момента, обеспечивающее, отсутствие перекладки зазоров в зубчатых передачах редуктора. Нарушение условия ведет к быстрому износу передач.

Как видно из нашего графика, у нас происходит нарушение знакопостоянства крутящего момента. Проверка не пройдена. Произойдёт быстрый износ.

7. 7 Определение динамических ошибок при τ=0

τ=0 приводит к статическим характеристикам. Из-за чего у нас зануляются некоторый слагаемые.