3.6. Определение уравновешивающей силы по методу

жесткого “рычага” Н. Е. Жуковского

Строим для положения № повёрнутый на 90⁰план скоростей. В одноимённые точки плана переносим все внешние силы, действующие на звенья механизма, в том числе и силу

Найдём положение точки t₂на “рычаге” Жуковского по правилу подобия. Составим пропорцию =

тогда аt₂= мм.

Составим уравнение моментов всех сил относительно полюса р , плечи сил возьмём с чертежа в мм (знаки при моментах условны – уточнить по схеме сил “рычага”)

3.7. Определим процентное расхождение результатов

Выводы:

4. Расчёт маховика

4.1. Построение диаграмм приведённых моментов сил движущих и сил производственного сопротивления , работ сил движущихи сил производственного сопротивления

Используя формулу

где Р_nс – сила производственного сопротивления движению ползуна (таблица результатов расчета Р_nс приведена в приложении );

ν_B – скорость точки приложения силы Р_nc;

ω₁ = 1/с – угловая скорость входного звена;

α – угол между векторами Р_nс и ν_B (α = 180), определяем приведённый момент сил производственного сопротивления с использованием программыMahovik для 8 положений (силами тяжести ввиду их малости пренебрегаем) [4].

Результаты расчетов и диаграмма приведены в приложении .

Масштабы графиков приведенных моментов:

1/мм – масштаб угла поворота

кривошипа, где мм – длина оси абсцисс графика;

Н^.м/мм – масштаб

графиков приведённых моментов.

Способом графического интегрирования строим диаграмму работ сил полезного сопротивления . .

Масштаб диаграмм работ определяем по формуле

где Н = мм – полюсное расстояние.

Дж/мм.

Строим график работ движущих сил, соединив начало и конец графика , и график приведённого момента движущих сил

графическим дифференцированием графика (приведенный момент движущих сил величина постоянная (из условия) – ).

4.2. Построение диаграммы приращения кинетической энергии

Вычитая из ординат графика ординаты графика , строим график приращения кинетической энергии в масштабе

Дж/мм.

4.3. Построение диаграммы приведённого момента инерции

звеньев механизма и диаграммы энергомасс

Кинетическая энергия механизма равна сумме кинетических энергий его звеньев

Т= Т₁+Т₂+Т₃,

где – кинетическая энергия кривошипа ОА, величина постоянная во всех положениях механизма;

–кинетическая энергия шатуна АВ;

–кинетическая энергия поршня 3.

Приведённый момент инерции J_nзвеньев механизма вычисляем по формуле:

.

Расчет проведен с помощью программы Mahovikдля 8 положений механизма.

Результаты расчётов и диаграмма приведены в приложении.

Масштаб диаграммы приведенного момента инерции

.

Строим диаграмму энергомасс, исключая параметр из диаграмм и .

По заданному коэффициенту неравномерности движения и средней угловой скорости 1/с определяем углы по формулам:

На диаграмме энергомасс проводим две касательные под углами и . Эти касательные отсекут на оси ординат отрезок KL, который определяет кинетическую энергию маховика в масштабе

Дж/мм.

Вычисляем момент инерции маховика

кг^. м².