Расчет маховика
Определим приведенные к кривошипу моменты от сил сопротивления Р для 12 положения механизма, построим график момента движущих сил и сил сопротивления.
Mn=f()
Mn = [PiVsicos(PiVsi)]/n
где Pi с 1 по 5 положение кг, с 6 по 12 положение кг.
|
№ |
Рnc,кг |
Vs3,мc-1 |
Cos(PV) |
1, c-1 |
M, кг*м |
|
0 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
Мmax= кг*м.
Отрезок (2-2’) характеризует Мmax на графике изменения приведенного момента по углу поворота кривошипа, равен мм.
[кг*м/мм]
|
Отрезок на графике
|
Мn расчетный, кг-м
|
• Мn в масштабе, мм
|
|
0-0 |
|
|
|
1-1
|
|
|
|
2-2
|
|
|
|
3-3
|
|
|
|
4-4
|
|
|
|
5-5
|
|
|
|
6-6
|
|
|
|
7-7
|
|
|
|
8-8
|
|
|
|
9-9
|
|
|
|
10-10
|
|
|
|
11-11
|
|
|
|
12-12 |
|
|
2. Метод графического интегрирования графика приведенного момента от сил сопротивления построим график работы сил сопротивления. Момент сил сопротивления величина постоянная, следовательно, работа сил сопротивления пропорциональна углу поворота кривошипа .
[рад/мм]
График построим в масштабе
[Дж/мм]
3. Построим график изменения кинетической энергии машины Т=f(). Изменение кинетической энергии машины равно разности работ движущих сил и сил сопротивления
Т=Aд-Апс.
График построим в масштабе
|
№ №
|
Ад
|
Апс
|
Т
|
|
1
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
8
|
|
|
|
|
9
|
|
|
|
|
10
|
|
|
|
|
11
|
|
|
|
|
12
|
|
|
|
4. Построим график кинетической энергии звеньев. График строится, определив кинетическую энергию в 12 положениях всего механизма.
Звено завершает вращательное движение
Звено завершает плоскопараллельное движение
4.1 Кинетическая энергия Т1 для всех в 12 положений одинакова.
4.2 Кинетическая энергия Т2.
|
№
|
Js2, кг мс2
|
2, С2
|
M2,кг
|
Vs2, МС-1 '
|
T2, кгм
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
|
|
8
|
|
|
|
|
|
|
9
|
|
|
|
|
|
|
10
|
|
|
|
|
|
|
11
|
|
|
|
|
|
|
12
|
|
|
|
|
|
4.3 Кинетическая энергия T3
|
№
|
M3, кг
|
Vs3, мс-1
|
Тз, кг м
|
|
1
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
8
|
|
|
|
|
9
|
|
|
|
|
10
|
|
|
|
|
11
|
|
|
|
|
12
|
|
|
|
4.4 Кинетическая энергия Т3B.
|
№
|
T1, кгм
|
Т2, кгм |
Тз, кг м
|
Т3B, кг м
|
Т3B в T мм
|
|
1
|
|
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
|
|
8
|
|
|
|
|
|
|
9
|
|
|
|
|
|
|
10
|
|
|
|
|
|
|
11
|
|
|
|
|
|
|
12
|
|
|
|
|
|
5. Для определения кинетической энергии маховика необходимо из кинетической энергии всей машины вычесть кинетическую энергию звеньев.
|
№
|
Т, мм
|
Т3B в T мм
|
Tmax, mm |
|
1
|
|
|
|
|
2
|
|
|
|
|
3
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
6
|
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
8
|
|
|
|
|
9
|
|
|
|
|
10
|
|
|
|
|
11
|
|
|
|
|
12
|
|
|
|
А и В - экспериментальные значения графика - проектируются на ось ординат. Для определения момента инерции маховика необходимо
[кг*м2]
6. Маховый момент
где G - вес маховика; D - средний диаметр обода маховика; g - ускорение силы тяжести; Jm -момент инерции маховика.
Задаваясь диаметром маховика D = мм = м.
[H]
Найдем основные размеры маховика:
[мм]
[мм]
[мм]
[мм]
[мм]
[мм]
Выполним эскиз маховика в масштабе
[м/мм]
где мм - длина маховика на чертеже.