- •Исследование механизмов брикетировочного пресса пояснительная записка к курсовому проекту
- •Задание
- •Оглавление
- •Перечень условных обозначений
- •1 Кинематический анализ рычажного механизма
- •1.1 Построение кинематической схемы механизма
- •1.2 Кинематический анализ механизма графоаналитическим методом
- •1.3 Кинематический анализ механизма аналитическим методом (звк).
- •1.4. Кинематический анализ механизма при помощи эвм
- •2 Силовой расчет рычажного механизма
- •2.1 Последовательность силового расчета.
- •2.2 Силовой расчет механизма графоаналитическим методом
- •2.3 Определение уравновешивающего момента методом рычага Жуковского.
- •3. Динамический анализ машинного агрегата.
- •3.2 Построение диаграммы энергомасс.
- •3.3 Определение момента инерции и размеров маховика.
- •4. Синтез зубчатых механизмов
- •4.1 Геометрический расчет передачи внешнего зацепления
- •4.2 Качественные показатели зацепления
- •4.3 Синтез планетарного механизма
2.3 Определение уравновешивающего момента методом рычага Жуковского.
По правилу подобия находим положения точек,ина плане скоростей:
К концу кривошипа перпендикулярно ему прикладываем фиктивную уравновешивающую силу Рур. Все силы переносим на план скоростей в соответствующие точки , повернув их при переносе на 90 градусов в одну сторону.
Составляем уравнение суммы моментов всех сил относительно полюса плана скоростей, как будто это жесткий рычаг:
3. Динамический анализ машинного агрегата.
3.1 Определение параметров динамической модели для 12 последовательных положений механизма при помощи ЭВМ.
PØ=I
PØ =0,5 .
Таблица 7.Данные для ввода в ЭВМ
Массы звеньев
Момент инерции масс звеньев
Вопросы Приложена ли к группе внешняя нагрузка? Номер звена к которому приложена нагрузка? Звено к которому приложена нагрузка совершает поступательное движение? |
G[K,1] G[K,2] GI[K,1] GI[K,2] |
K=1 |
K=2 |
0 12 0 0,029
0 - - |
10 30 0,0324 -
1 2 1 |
PC[1] = -100PC[4] = -121PC[7] = -606PC[10] = 100
PC[2] = -100,3PC[5] = -183PC[8] = -930PC[11] = 100
PC[3] = -104,4PC[6] = -339PC[9] = -1100 PC[12] = 100
Результаты расчета на ЭВМ приведены в дополнительном листе.
3.2 Построение диаграммы энергомасс.
Строим график приведенного момента сил сопротивления и угла поворота кривошипа
,
,
Графически проинтегрировав его, получим график работы сил сопротивления .
.
При полюсном расстоянии :
График работы движущих сил получим, полагая , что за цикл Ад=Аси Мд=const.
Графически продифференцировав график , получаем график приведённого
момента движущих сил :
Для построения графика используем соотношение :
.
Строим график . Масштаб.
Исключая параметр из графикови, строим неполную диаграмму энергомасс, т.е. зависимость
3.2.1 Исследование коэффициента неравномерности хода машины .
Используя заданное значение δ, находим максимальное и минимальное значения угловой скорости вращения кривошипа:
Проводим касательные к диаграмме энергомасс под углами , при этом получаем координаты точекMиN, с помощью которых мы сможем найти центр координат полного графика энергомасс.
,
,
Используя полученные координаты ,, считаем.
Значениехарактеризует инерцию, которой не хватает для того, чтобы обеспечить коэффициент неравномерности хода.
При таких значениях машина работать не может, поэтому вывод однозначен: нужен маховик.
3.3 Определение момента инерции и размеров маховика.
Определим момент инерции маховика аналитически:
,
,
где мм;мм;;мм.
Определяем ,:
,
,
,
.
Диаметр обода маховика:
где ;;;
Принимаем .
;
Ширина и толщина обода:
м
Диаметр отверстия в ступице:
,
где - максимальный крутящий момент
- допускаемое напряжение кручения для стали.
Из конструктивных соображений принимаем
Размеры маховика:
Окружная скорость обода
Определение истинного закона движения главного вала машины.
Подсчитываем ряд последовательных значений угловой скорости кривошипа
с помощью диаграммы энергомасс:
.
где ,- координаты точек 1,2...12, измеренные на диаграмме энергомасс ви взятые с соответствующим знаком. Результаты расчёта приведены в таблице 10.
Чтобы график скорости сделать в приемлемом масштабе, производим расчёт ординат не от нуля, а от значения немного меньшего, чем.
Тогда масштаб .
Примем ,
тогда .
Любая ордината графика, отсчитываемая от уровня, будет определяться
по формуле : .
Таблица 10.
N | |||||||
1 |
0 |
3058 |
106 |
964 |
3.1722 |
1.78 |
17.07 |
2 |
-14 |
3044 |
108 |
966 |
3.1511 |
1.775 |
17.02 |
3 |
-24 |
3034 |
113 |
971 |
3.1246 |
1.77 |
16.97 |
4 |
-31 |
3027 |
117 |
975 |
3.1046 |
1.76 |
16.87 |
5 |
-32 |
3026 |
125 |
983 |
3.0783 |
1.75 |
16.78 |
6 |
-22 |
3036 |
124 |
982 |
3.0916 |
1.76 |
16.87 |
7 |
-2 |
3056 |
115 |
973 |
3.1408 |
1.77 |
16.97 |
8 |
26 |
3084 |
111 |
969 |
3.1827 |
1.78 |
17.07 |
9 |
31 |
3089 |
106 |
964 |
3.2043 |
1.79 |
17.17 |
10 |
23 |
3081 |
132 |
990 |
3.1121 |
1.76 |
16.88 |
11 |
26 |
3084 |
206 |
1064 |
2.8985 |
1.7 |
16.33 |
12 |
19 |
3077 |
113 |
971 |
3.1689 |
1.78 |
17.07 |
3.5 Определение средней мощности двигателя.
,
где - работа движущих сил за цикл установившегося движения,
- время одного цикла установившегося движения (время одного оборота кривошипа)
, где (CD - максимальный отрезок с графика)
Тогда
Учитывая потери на трение, примем:
,
.