- •1.Описание работы машины
- •2. Задачи исследования динамической
- •Нагруженности машинного агрегата.
- •Динамическая модель машинного агрегата.
- •Блок-схема исследования динамической нагруженности
- •3. Исследование динамической нагруженности машины в установившемся режиме движения
- •3.1. Структурный анализ рычажного механизма
- •3.2. Определение кинематических характеристик рычажного механизма методом планов
- •3.2.1.1 Определение размеров и параметров рычажного механизма
- •3.2.1.2 Построение планов положений механизма
- •3.2. 2. Построение плана аналогов скоростей.
- •3.3. Определение приведённого момента сил сопротивления и приведённого момента движущих сил
- •3.3.1. Определение сил полезного(технологического) сопротивления
- •3.3.2. Определение
- •3.3.3. Определение работы сил сопротивления и работы движущих сил
- •3.3.4. Определение
- •3.4.Определение переменной составляющей приведенного момента инерции i11п .
- •3.5.Определение постоянной составляющей приведенного момента инерции и момента инерции маховика.
- •3.6 Определение закона движения звена приведения
- •3.7. Выводы
- •4. Динамический анализ рычажного механизма
- •4.1. Задачи и методы динамического анализа механизма
- •4.2. Кинематический анализ механизма
- •4.3 Силовой расчёт механизма
- •4.3.1 Определение сил инерции и моментов сил инерции звеньев
- •4.3.2 Кинетостатический силовой анализ механизма
- •Литература.
- •Содержание
3.3.4. Определение
Так как работа движущих сил за цикл то приведённый момент движущих сил равен
Н·м
Ордината графика равна
мм.
3.4.Определение переменной составляющей приведенного момента инерции i11п .
Величина I11попределяется из равенства кинетической энергии звена приведения с моментом инерцииI11пи суммы кинетических энергий звеньев с переменными передаточными функциями. Такими звеньями являются звенья 2, 3, исполнительного рычажного механизма.
Имеем равенство
Отсюда
,
где ,
.
Например, для положения №12:
кг·м2;
кг·м2;
кг·м2;
кг·м2;
Приняв масштабный коэффициент из условия
кг·м2/мм
Вычисляем ординаты графика
Например для положения №12
Результаты определения приведены в табл. 3.6, на основании их построен график.
Таблица 3.6
№ |
a, кг·м2 |
b, кг·м2 |
c, кг·м2 |
Iп»,кг·м2 |
ya,мм |
yb,мм |
Yc,мм |
yIп»,мм |
1 |
0,3267 |
0,1379 |
0,0000 |
0,4646 |
32,7 |
13,8 |
0,0 |
46,5 |
2 |
0,5043 |
0,1079 |
0,4624 |
1,0746 |
50,4 |
10,8 |
46,2 |
107,5 |
3 |
0,7803 |
0,0372 |
1,1236 |
1,9411 |
78,0 |
3,7 |
112,4 |
194,1 |
4 |
0,8112 |
0,0000 |
1,0816 |
1,8928 |
81,1 |
0,0 |
108,2 |
189,3 |
5 |
0,6075 |
0,0372 |
0,5476 |
1,1923 |
60,8 |
3,7 |
54,8 |
119,2 |
6 |
0,4107 |
0,1079 |
0,1296 |
0,6482 |
41,1 |
10,8 |
13,0 |
64,8 |
7 |
0,3267 |
0,1379 |
0,0000 |
0,4646 |
32,7 |
13,8 |
0,0 |
46,5 |
8 |
0,4107 |
0,1079 |
0,1296 |
0,6482 |
41,1 |
10,8 |
13,0 |
64,8 |
9 |
0,6075 |
0,0372 |
0,5476 |
1,1923 |
60,8 |
3,7 |
54,8 |
119,2 |
10 |
0,8112 |
0,0000 |
1,0816 |
1,8928 |
81,1 |
0,0 |
108,2 |
189,3 |
10’ |
0,8112 |
0,0002 |
1,1236 |
1,9350 |
81,1 |
0,0 |
112,4 |
193,5 |
11 |
0,7803 |
0,0372 |
1,1236 |
1,9411 |
78,0 |
3,7 |
112,4 |
194,1 |
11’ |
0,5808 |
0,0900 |
0,7056 |
1,3764 |
58,1 |
9,0 |
70,6 |
137,6 |
12 |
0,5043 |
0,1079 |
0,4624 |
1,0746 |
50,4 |
10,8 |
46,2 |
107,5 |
13 |
0,3267 |
0,1379 |
0,0000 |
0,4646 |
32,7 |
13,8 |
0,0 |
46,5 |
3.5.Определение постоянной составляющей приведенного момента инерции и момента инерции маховика.
Путем графического вычитания ординат работ Ад и Ас строим график изменения кинетической энергии машины
Масштабный коэффициент µТ =µА =100 Дж/мм.
Определение производим методом Н. И. Мерцалова. Для этого строим график изменения кинетической энергиизвеньев с постоянным приведенным моментом инерции. При этом
Где - кинетическая энергия звеньев с переменным приведенным моментом инерции
На основании выражения имеем:
Где - ординаты соответствующих графиков;
- средняя угловая скорость кривошипа 1, равная
Тогда
Для положения 12:
Результаты определения ординат приведены в табл. 3.7, на основании их построен график. В рассматриваемом примере графиксливается с графиком. На графикенаходим наибольший перепад кинетической энергии:
Дж.
Тогда
Таблица 3.7
-
№ пол
yΔТ, мм
, мм
yΔТ1, мм
1
0
0,2
-0,2
2
7
0,4
6,6
3
14
0,8
13,2
4
21
0,7
20,3
5
28
0,5
27,5
6
34
0,3
33,7
7
41
0,2
40,8
8
47
0,3
46,7
9
54
0,5
53,5
10
61
0,7
60,3
10’
61
0,8
60,2
11
52
0,8
51,2
11’
34
0,5
33,5
12
22
0,4
21,6
13
0
0,2
-0,2
Вычисляем приведенный момент инерции всех вращающихся звеньев (без маховика) и сравниваем с. Из условия равенства кинетических энергий имеем
Так как , то требуется установка дополнительной вращающейся массы в виде маховика, момент инерции которого при установке на кривошипном валу равен:
Iм=-=1363.46-649=714.46 кг•м2;