- •Структурный анализ главного исполнительного механизма………………………………………….5
- •Метрический синтез главного исполнительного механизма…………………………………………..6
- •Динамический синтез и анализ главного исполнительного механизма…………………………7
- •Кинетостатический анализ главного исполнительного механизма……………………………..14
- •Кинематический синтез и анализ передаточного механизма………………………………….…..19
- •Синтез кулачкового механизма………………………………………………………………………………………25
- •2.1.Определение длин звеньев по критерию положения ведомого звена
- •2.2.Определение длины звена по критерию величины хода ведомого звена
- •2.3.Определение длины звена по критерию максимального угла давления
- •2.4.Определение коэффициента отношения средних скоростей ведомого звена
- •3.Динамический синтез и анализ главного исполнительного механизма
- •3.1.Построение планов положений механизма
- •3.2.Определение средней угловой скорости ведущего звена при установленном режиме работы агрегата
- •3.3.Построение планов скоростей механизма
- •3.4.Определение сил сопротивления
- •3.5.Определение приведенного момента сил сопротивления и веса
- •3.6.Построение графика работы сил
- •3.7.Построение графика прироста кинетической энергии
- •3.8.Определение приведенного момента инерции механизма
- •3.9.Построение диаграммы «Энергия-масса»
- •3.10.Определение момента инерции маховика
- •3.11.Определение угловой скорости ведущего звена
- •3.12.Определение погрешностей динамического синтеза
- •4.Кинетостатический анализ главного исполнительного механизма
- •4.1.Построение плана механизма
- •4.2.Построение плана скоростей
- •4.3.Определение углового ускорения ведущего звена
- •4.4.Построение плана ускорений
- •4.5.Определение сил инерции
- •4.6.Определение уравновешивающей силы с помощью рычага Жуковского
- •4.7.Определение реакций в кинематических парах и уравновешивающей силы методом планов сил
- •4.8.Определение погрешности кинетостатического анализа механизма
- •5.Кинематический синтез и анализ передаточного механизма
- •5.1.Выбор электродвигателя
- •5.2.Определение общего передаточного отношения
- •5.3.Определение передаточных отношений ступеней редуктора
- •5.4.Кинематический синтез планетарной ступени редуктора
- •5.5.Кинематический синтез рядовой ступени редуктора
- •5.6.Определение погрешности кинематического синтеза
- •5.7.Построение кинематической схемы редуктора
- •5.8.Построение плана скоростей
- •5.9.Построение плана угловых скоростей
- •5.10.Определение погрешности кинематического анализа механизма
- •5.11.Построение эвольвентного зацепления
- •5.12.Определение погрешности при проектировании эвольвентного зацепления
- •6.Синтез кулачкового механизма
- •6.1.Определение углов подъема и спуска по критерию положения ведомого звена
- •6.2.Построение графика аналога сил скорости толкателя
- •6.3.Построение графика перемещения толкателя
- •6.4.Определение минимального радиуса теоретического профиля кулачка
- •6.5.Построение теоретического профиля кулачка
- •6.6.Определение радиуса ролика
- •6.7.Построение действительного профиля кулачка
3.6.Построение графика работы сил
Задается: график приведенного момента сил сопротивления и веса.
График работы сил сопротивления и веса построим путем графического интегрирования графика приведенного момента сил сопротивления и веса.
На оси ,слева от оси , выбираем полюс Н на расстоянии ОН=30мм (расстояние ОН подбирается из условия, чтобы график работ был как можно выше). Посредине положений – между 0 и 1, 1 и 2, 2 и 3,…,11 и 12 проводим перпендикуляры к оси . Точки пересечения этих перпендикуляров с графиком ( переносим параллельно оси на ось и соединяем их с полюсом Н – получаем ряд наклонных линий. Переноси эти наклонные линии параллельно на график работ, проводя последовательно линии от 0 до 1, от 1 до 2, от 2 до 3,…, от 11 до 12 соответственно – получаем график работ приведенного момента сил сопротивления и веса. Соединив первую и последнюю точки этого графика, получаем график работы движущего момента.
Вычисляем масштабный коэффициент:
, (3.23)
На графике ( через полюс Н проводим прямую, параллельную графику работы движущего момента до пересечения с осью . Через полученную точку на оси проводим прямую, параллельную оси - получаем график движущего момента.
3.7.Построение графика прироста кинетической энергии
Задается: график работ сил сопротивления и веса движущего момента.
Длины отрезков, которые изображают прирост кинетической энергии, найдем из графика работ:
, (3.24)
Вычислим значение прироста кинетической энергии:
, (3.25)
Где масштабный коэффициент прироста кинетической энергии равняется:
.
Таблица 4. Прирост кинетической энергии
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
п |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
0 |
57.8 |
64.9 |
27.1 |
97.9 |
147.5 |
153.4 |
214.4 |
241 |
293.2 |
230 |
159 |
76.7 |
|
0 |
9.8 |
11 |
4.6 |
16.6 |
25 |
26 |
36 |
41 |
49,7 |
39 |
27 |
13 |
Построим график прироста с энергии.
3.8.Определение приведенного момента инерции механизма
Задается: масса звеньев ; осевые моменты инерции звеньев относительно их центров масс; значения скоростей точек и угловых скоростей звеньев механизма.
Момент инерции звена DE вычисляем как момент инерции однородного стержня:
, (3.26)
Определяем приведенный момент инерции механизма:
, (3.27)
На втором участке холостого хода масса материала переменна (сгребается отсекателем в нижний бункер), но не двигается ( ; на втором участке холостого хода материала нет ( ; на третьем участке холостого хода и на первом участке рабочего хода масса материала переменна (насыпается на желоб из верхнего бункера) и он двигается вместе с желобом ( ; на втором участке рабочего хода масса материала постоянна (заданное значение ), он двигается вместе с желобом ( .
Массу материала на третьем участке холостого хода и на перовом участке рабочего хода вычислим с помощью графика сил сопротивления. Из выражения (3.11)-(3.13) получим:
, (3.28)
Выберем масштабный коэффициент приведенного момента инерции:
, (3.29)
Вычислим длины отрезков, которые изображают приведенный момент инерции на графике:
, (3.30)
Таблица 5.Приведенный момент инерции
|
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
п |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
0 |
5,1 |
30 |
82,6 |
360 |
90,7 |
54,8 |
0 |
29,4 |
239,2 |
104,8 |
22.3 |
4.2 |
|
0 |
2 |
10 |
28 |
120 |
30 |
18 |
0 |
10 |
79 |
35 |
7 |
1 |
Построим график приведенного момента инерции.