- •Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту по тмм
- •7.3 Проектирование и исследование механизмов пресса
- •1. Определение закона движения начального звена плунжерного механизма
- •1.5 Построение планов возможных скоростей
- •1.6 Построение графика приведенных моментов сил полезного сопротивления и тяжести
- •1.6.1 Построение диаграммы приведенного момента сил сопротивления и сил тяжести.
- •1.7 Построение графиков работ
- •1.8 Построение графика приведенных моментов инерции звеньев второй группы и приближенного графика кинетической энергии этой группы
- •1.9 Построение графика кинетической энергии звеньев первой группы
- •1.10 Определение приведенного момента инерции звеньев первой группы
- •1.11 Определение момента инерции маховика
- •1.12 Определение угловой скорости начального звена
- •1.13 Определение углового ускорения начального звена
- •Приравниваем правые части равенств
- •2.3 Определение инерционных нагрузок звеньев механизма
- •2.4 Определение тангенциальной составляющей реакции
- •2.5 Определение нормальной составляющей реакции
- •2.6 Определяем внутренние реакции
- •2.7 Кинетостатика ведущего звена
- •2.8 Проверка силового расчета
1.9 Построение графика кинетической энергии звеньев первой группы
При построении кривой изменения кинетической энергии звеньев первой группы из ординат кривойв каждом положении механизма вычитаем отрезки.
Величина этих отрезков определяется по формуле: (1.8) (мм),
где
Результаты расчетов по формуле (1.8 )приведены в таблице 1.8
Таблица 1.8
№пол. |
0,12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
,мм |
42.472 |
66.99 |
131.7 |
200 |
191.6 |
100.16 |
42.4719 |
100.162 |
191.6 |
200 |
133.24 |
66.995 |
,мм |
2.2298 |
3.517 |
6.91424 |
10.5 |
10.05 |
5.2585 |
2.22977 |
5.25852 |
10.05 |
10.5 |
6.9953 |
3.5172 |
Откладывая полученные отрезки вниз от кривой , получим кривую изменения кинетической энергии звеньев первой группы механизма.
1.10 Определение приведенного момента инерции звеньев первой группы
На кривой находим отрезокab=32мм и определяем момент инерции по формуле:
1.11 Определение момента инерции маховика
Момент инерции дополнительной маховой массы определяется по формуле:
где– сумма приведенных моментов инерции вращающихся деталей, связанных с начальным звеном постоянным передаточным отношением. Для рассматриваемого механизма (сумма приведенных моментов инерции кривошипа и ротора электродвигателя). Тогда:
1.12 Определение угловой скорости начального звена
Кривая является приближенной кривой изменения угловой скорости начального звена, масштабный коэффициент определяется по формуле:
Ось графика пересечет отрезокab посередине. Положение оси абсцисс графика определяется ординатой (1.9), мм
Угловая скорость в i-ом положении определяется из графика по формуле:
, где — ордината, измеренная от оси
Результаты расчетов по формуле (1.9) заносим в таблицу 1.9
Таблица 1.9
№положения |
0, 12 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
0 |
7.07 |
15.43 |
24.74 |
26.26 |
22.32 |
25.54 |
26.91 |
10.96 |
-0.66 |
-3.7 |
-4.29 | |
5.23 |
7.428 |
10.028 |
12.9241 |
13.39 |
12.17 |
13.172 |
13.59 |
8.6385 |
5.0247 |
4.079 |
3.895 |
1.13 Определение углового ускорения начального звена
Угловое ускорение в требуемом (5 положении) положении определяется по формуле:
,
где - суммарный приведенный момент сил
-- величину момента берем из таблицы моментов для исследуемого положения
, где - угол наклона между касательной к кривой и осью абсцисс этого графика.
Подставив эти данные в формулу получим:
1.14 Выбор электродвигателя
Вычисляем потребляемую мощность по формуле:
, где ,берем из графика, тогда
Вычисляем номинальную потребляемую мощность
, где - к.п.д. муфты
- к.п.д. зубчатой передачи
- к.п.д. планетарного редуктора
По полученным в результате расчета данным из базы данных выбираем трехфазный асинхронный короткозамкнутый двигатель серии 4А (По ГОСТ 19523-74) 4АА63В4У3, мощностью 0,37 кВт, числом оборотов
2. Кинетостатическое исследование механизма
2.1 Построение плана положений механизма
План положения механизма строится аналогично как на первом листе. Вычерчиваем пятое положение механизма. Принимаем
План возможных скоростей механизма строим для пятого положения (АВ)=200 мм; (ОА)=50мм; =80 мм
2.2 Построение плана ускорений механизма
-- изображение в масштабном коэффициенте . Из точкиоткладываем отрезок
Изображение в масштабном коэффициенте ускорение. Соединяем точкуи а,- получаем вектор, отображающий в масштабном коэффициенте, полное ускорение точки А. Звено 2 совершает плоское движение. Используем теорему о сложении ускорений при плоском движении звена и запишем векторное уравнение для определения ускорения точки В.
, где - нормальное ускорение точки В по отношению к точке А. Направлено от точки В к А известно и по модулю. аb взято из плана возможных скоростей. - тангенциальное ускорение точки В по отношению к точке А. Известно только по направлениюAB составим второе уравнение для определения точки В. Для этого используем теорему о сложении движений точки
, где
- ускорение точки . Известно и по величине и по направлению
- относительное ускорение точки В по отношению к .
Известно только по направлению .