2. Уравновешивание сил инерции и расчет

ПРОТИВОВЕСА

1. Предварительно в пояснительной записке рассчитываем замещение массы механизма по формулам.

Масса в точке А:

m_а = 0,5 m₁ + 0,65 m₂ (2.1)

Масса в точке В:

m_в = 0,35 m₂ + m₃ (2.2)

Массы m₁, m₂ и m₃ даны в задании.

2. На чертежном листе формата А1 в левом верхнем углу вычерчи-

ваем кинематическую схему механизма в 10 положениях, как это было сде-лано в пояснительной записке, но более крупно. Например, если начертить длину кривошипа равной 50 мм, то K_s1 будет меньше, чем на рис. 1

На первом положении механизма условно изображаем массы m_а и m_в

и векторы их сил инерции без масштаба (рис. 3).

3. Рассчитываем силы инерции сосредоточенных масс m_а и m_в в их

движении с ускорениями W_а и W_в

Р_иа = m_а • W_а = const (2.3)

где

9

Р_ив = m_в • W_в , (2.4)

где W_в для каждого положения механизма берется из таблицы 1. Все дан-

ные заносятся в таблицу 2 в пояснительной записке

Таблица 2

	Положения механизма
	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Сила инер-ции массы в точке В, Н
Вектор , в мм

Выбираем на чертежном листе центр построения годографа сил инер-

ции механизма без противовеса и строим векторные треугольники сил инер-

ции по правилу

Направление противоположны соответствующим ускоре-

ниям.

Для определения масштабного коэффициента рекомендуется принять

вектор тогда, например,

Изображающая точка «а» должна описать траекторию конца суммарно-

го вектора сил инерции в виде годографа (рис. 4).

5. В правом верхнем углу чертежа вычерчиваем одно из положений механизма с условным расположением противовеса массой m_пр, а также всех сил инерции без масштаба (рис. 5).

В пояснительной записке рассчитываем массу избыточного противове-

10

са m_пр по формуле

(2.5)

Здесь коэффициент k уравновешивания сил инерции ползуна берется из задания. ОЕ - расстояние до центра массы противовеса берется обычно

.

Рассчитываем силу инерции противовеса

Р_uпр= m_пр ОЕ ²

На листе чертежа рядом с годографом сил инерции без противове-

са (рис. 5) строим годограф сил инерции с противовесом, исходя из вектор-ной суммы

Так же как и раньше

и противоположны соответствующим ускорениям. Изображающая точка должна описать траекторию конца векторной суммы в виде годо-графа (рис. 6). При построении годографа (рис. 6) следует сохранить мас-штабный коэффициент К_р (рис. 4) и использовать данные табл. 2.

Сравнительный устный анализ двух годографов рис 5 и рис. 6 должен

быть представлен преподавателю при сдаче этапа.

7. Завершением этапа является расчет и вычерчивание в масштабе М

эскиза противовеса. Противовес представляет собой две симметричные тя-желые щеки, имеющие форму сектора круга радиуса R и с углом сектора

Толщина каждой щеки - b (рис. 7).

Расчет радиуса R сектора противовеса выполняем по формуле

(2.6)

Толщина каждой щеки

11

(2.7)

где - угол сектора в градусах, - плотность чугу-

на.

Все расчеты, оформленные в пояснительной записке, а также чертежи

предъявляются преподавателю для проверки. Записка предъявляется с 1-й

страницы, для проверочных расчетов при сдаче этапа необходим микро-

калькулятор.