- •4.3. Решение уравнений кинетостатики
- •Трение в кинематических парах
- •Трение в кинематических парах
- •Трение в кинематических парах
- •17. Силовой расчет механизмов с учетом трения в кп методом последовательных приближений. Пример: кривошипно-ползунный механизм
- •19. Силовой расчет червячной передачи с учетом трения в вкп. Режимы: тяговый, инверсный тяговый, оттормаживания, самоторможения.
- •21. Внутренняя виброактивность механической системы цикловой машины.
- •22. Способы уменьшения возмущающего момента
- •23. Внешняя виброактивность механизма и машины
- •24. Внешняя виброактивность вращающегося ротора и роторной машины
- •Уравновешивание роторов
- •25. Виброактивность плоского механизма
- •31. Определение динамических ошибок при установившемся движении
- •32. Движущий момент и динамические нагрузки в передаче в установившемся режиме при учете статической характеристики двигателя
- •34. Влияние динамической характеристики двигателя на установившееся движение
- •35.Разбег с учетом статической характеристики двигателя
- •36Разбег с учетом динамической характеристики двигателя
- •37Основные принципы построения машин с программным управлением
- •38Определение программного управления. Источники динамических ошибок
- •39Замкнутые системы управления с обратными связями
- •Эффективность и устойчивость замкнутой системы
- •9) Расчет цилиндрической зубчатой передачи.
22. Способы уменьшения возмущающего момента
Уменьшение возмущающего момента (7.5) достигается уменьшением переменной компоненты приведенного момента инерции и переменной составляющей приведенного момента сил сопротивления . Для уменьшения следует стремиться к уменьшению масс тех подвижных звеньев исполнительного механизма, координаты которых связаны с координатой q нелинейными функциями положения. В цикловых машинах уменьшение достигается иногда за счет смещения по циклу синхронно работающих механизмов с таким расчетом, чтобы величина выровнялась. Однако все эти конструктивные методы могут быть использованы лишь в определенных конкретных условиях; обычно их возможности весьма ограничены. Существуют, однако, некоторые общие методы снижения виброактивности механизмов, основанные на введении специальных устройств, уменьшающих L(t).
Разгружатели. Разгружателями называются дополнительные устройства, которые вводятся в механизм и уменьшают возмущающий момент, вызываемый этим механизмом. На рис. 3.12 показан кулачковый механизм, установленный на входном валу исполнительного механизма и предназначенный для уменьшения возмущающего момента, создаваемого этим механизмом, при заданной угловой скорости входного вала. Выбрав профиль кулачка таким образом, чтобы момент разгружателя MР, прикладываемый к входному валу его кулачком, был по возможности близок к –L(t), можно тем самым сделать суммарный возмущающий момент близким к нулю: МР + L(t) = 0, где МР = R21h = R21S’.
Расчет кулачкового разгружателя рассматривался в параграфе 2 главы 3. Следует отметить, что полная разгрузка механизма кулачковым разгружателем в принципе возможна только при одном значении угловой скорости. При изменении изменяется та часть возмущающего момента, которая вызывается инерционными силами (), и условие разгрузки не выполняется. Это обстоятельство особенно заметно в переходных процессах (при разбеге и торможении машины), при которых разгружатель обычно существенно увеличивает возмущающий момент. Поэтому в переходных режимах кулачковый разгружатель целесообразно отключать.
На рис.7.2 показан пружинный разгружатель, предназначенный для разгрузки от силы инерции, создаваемой поступательно движущейся кулисой синусного механизма. Здесь упругая сила пружины R1, связывающей кулису со стойкой, компенсирует силу инерции Ф3 массивного звена 3, уменьшая тем самым реакции в кинематических парах А и В и переменную составляющую движущего момента, действующего на кривошип 1:
R1 + Ф3 = 0. (7.8)
Поскольку , , то . Подставляя выражения для R1 и Ф3 в (7.8), получим
. (7.9)
Из выражения (7.9) можно найти жесткость пружины , при которой будет происходить разгрузка кинематических пар В и А от силы инерции Ф3. Следует иметь в виду, что пружина замыкается на стойку, следовательно, на стойку передается сила упругости пружины R1, равная силе инерции Ф3.
Динамические гасители. Нетрудно заметить, что разгружатели, уменьшая возмущающий момент, создают вместе с тем переменные силы, действующие на корпус машины (сила R1 на рис.7.2). Избежать этого можно, применяя динамические гасители. На рис.7.3 показан динамический гаситель, присоединенный к кулисе механизма, рассмотренного в предыдущем примере. Он состоит из массы m1 и пружины жесткости с, связывающей эту массу с кулисой. В этом случае инерционная сила, создаваемая движущей кулисой, компенсируется силой инерции динамического гасителя, передаваемой через пружину. Эффект динамического гашения достигается при
Отметим, что при этом масса m1 не может быть слишком малой. Во-первых, потому, что при малой массе ее перемещение становится очень большим (, где r – радиус кривошипа); во-вторых, из-за трения, которое при малой массе может существенно снизить эффект динамического гашения.