1. Статические и динамические моменты. Механическая характеристика механизма. Ур-е движения.

Классификация динамических моментов.

Момент нагрузки на валу рабочей машины, или так называемый момент сопротивления движению, создается различными силами полезных и вредных сопротивлений.

Полезными силами сопротивления движению являются те силы, для преодоления которых предназначена данная рабочая машина. Например, это усилия резания в металлорежущих станках, ножницах или пилах; это усилие давления металла на валки в прокатных станах; это усилия, создаваемые массой перемещаемого груза в различных подъемных механизмах. Таким образом, полезные силы сопротивления определяются конструкцией рабочей машины и особенностями технологического процесса.

Вредные силы сопротивления движению обусловлены различными видами потерь, которые возникают при движении. В основном, это потери, создаваемые силами трения (в подшипниках, о воздух, трение газа в газопроводе или воды в водопроводе и т.п.). Учет величины потерь производится при помощи коэффициента полезного действия (если невозможен более точный и детальный учет), либо при помощи расчетных или эмпирических коэффициентов сопротивления движению, которые по своей сути также являются коэффициентами полезного действия, но лишь иначе записанными.

И полезные и вредные силы сопротивления создают моменты статического сопротивления движению на валу рабочей машины М_СМ и (при соответствующем пересчете, или так называемом приведении) на валу двигателя М_С. Эти моменты сопротивления классифицируются по характеру сил сопротивления движению или по конструкции рабочей машины и особенностям технологического процесса.

Механической характеристикой двигателя называется зависи­мость его скорости от развиваемого момента w(М) (для враща­тельного движения) или усилия v(F) (для поступательного движе­ния). Различают естественную и искусственную характеристики двигателей.

Естественная характеристика двигателя (она у него единствен­ная) соответствует основной (паспортной) схеме его включения и номинальным параметрам питающего напряжения. Естественные механические характеристики двигателей вращательного движения приведены на рис. 2.5, а (1...4 - соответственно синхронного, по­стоянного тока с независимым возбуждением, асинхронного и постоянного тока с последовательным возбуждением).

М еханической характеристикой исполнительного органа называ­ется зависимость скорости его движения от усилия или момента на нем, т. е. w_ио(M_ио) при вращательном движении и v_ИO(F_ИO) при по­ступательном движении. В результате операции приведения эти ха­рактеристики преобразуются в зависимость вида w(М_с), где w - ско­рость двигателя, а М - приведенный к его валу момент нагрузки (сопротивления). Механические характеристики некоторых испол­нительных органов приведены на рис. 2.5, б (5 - механизма главно­го движения металлообрабатывающего станка; 6 - транспортера, механизма подачи станка; 7 - подъемного механизма; 8 - вентиля­тора, дымососа, компрессора и центробежного насоса). Отметим, что реальные механические характеристики исполнительных орга­нов более сложны по своему виду и обычно представляют собой сочетание показанных на рис. 2.5, б зависимостей.