6 ВИЗНАЧЕННЯ ЗВЕДЕНИХ МОМЕТІВ СИЛ КОРИСНОГО ОПОРУ
Так як в положенні механізма з α1=1950 сила корисного опору на повзун Рко=5200(холостий хід), то і зведений момент сил опору
Мзо= Рко* VqD1=5200*0.096=499.2Hм.
Але ж цей момент не постійно має таке значення, тому побудуємо діаграму залежності |Mзо, α1| за результатами розрахунку на ЕОМ. Далі будуємо діаграму робіт корисного опору |Азо, α1|.
За повний цикл Азо=Азр, тобто робота зведених сил опору рівна роботі зведених рушійних силю. Вважаємо зведений момент рушійних сил постійною величиною. Тоді діаграма зведених рушійних сил буде прямою лінією, яка з’єднує початок та кінець діаграми робіт зведених сил опору. Виходячи з цього, запишемо:
Мзр=Азо(360)/2π=860/2π=136,9 Н·м
Віднімаючи з ординат діаграми Азр ординати діаграми Азо, будуємо діаграму ΔТ=Азр-Азо для всіх положень кривошипа.
7 ВИЗНАЧЕННЯ ЗВЕДЕНИХ МОМЕНТІВ ІНЕРЦІЇ ЛАНКИ ЗВЕДЕННЯ
Зведені момети інерції ланки зведення визначаємо за формулою:
Для положення α1=900:
IЗ=18·0.07592+0,1421·0,32262+19·0.0357252+0,149·0,25522+21х
х0.0672432+0,1992·0,092552+15·0.0659122=0,3567 кГм2
Відхилення від розрахунку на ЕОМ (Ip=0.3632 кГм2) не перевищує 5% (1,7%). Використовуючи результати аналітичного розрахунку за допомогою ЕОМ, будуємо діаграму |I3, α1|, попередньо повернувши осі на 900.
8 ВИЗНАЧЕННЯ МОМЕНТУ ІНЕРЦІЇ МАХОВИКА МЕТОДОМ ВІТТЕНБАУЕРА
Графічно виключаючи параметр α з діаграм |ΔT, α1| та |I3, α1|, будуємо діаграму |ΔT, I3| - енергомас. Визначемо кути ψmax та ψmin дотичних до цієї діаграми.
Поводимо дотичні під цими кутами до діаграми енергомас до їх пересічення з віссю ΔТ. Отриманий відрізок аb=108,78мм.
Момент інерції маховика
Згідно розрахунку за методом Гут’яра за допомогою ЕОМ І’m=11,05 кГм2.
Похибка не перевищує 5%.
9 ВИЗНАЧЕННЯ РОЗМІРІВ МАХОВИКА
Визначемо потужність рушійних сил
P’=Mзр·ω1=136,9*42,9=5873,01 Вт
Задана частота обертання ротора двигуна nдв=1500 хв-1. Потужність на валі електродвигуна
Рр=P’/η=5873,01/0,7=8390 Вт
За цією потужністю та частотою обертання вибираємо електродвигун RAM71B4, для якого Рр=0,37 кВт та nд=1500 хв-1. Момент інерції ротора цього електродвигуна Ір=0,0011 кГм2.
Враховуючи, що робота парової машини має безударний характер, ставимо маховик на валі електродвигуна. Тоді зведений до вала двигуна момент інерції маховика
Маховик виконуємо у вигляді диска. Матеріал маховика – чавун, для якого ρ=7100кг/м3. Діаметр маховика
0,38325 м=383,25мм
Ширина маховика В=ψb·D=0,3·383,25 мм=114,975 мм
Діаметр посадкового отвору
d≥(7...8)·=7,5·=8·=10.6 мм
Приймемо d=12мм.
10 ГРАФО-АНАЛІТИЧНИЙ МЕТОД
КІНЕМАТИЧНОГО АНАЛІЗУ МЕХАНІЗМА
10.1 Визначення швидкостей графоаналітичним методом
Визначемо швидкість точки А, яка належить вхідній ланці 1. Кутова швидкість ланки 1 у положенні, заданому кутом α1=1950, становить
ω1=2π*nOA=2*3.14*6,833 c-1=42,9 рад/с.
Звідси
VA= ω1*lOA=42,9 c-1*0.115 м=4,935 м/с.
Вектор напрямлений перпендикулярно до ланки ОА в бік обертання кривошипу.
Приймаємо довжину відрізка pa=70мм, що зображує вектор , і визначемо масштабний коефіціент
4,935/70=0,07мс-1/мм
З довільно обраного полюса р на площині (див. аркуш 2), перпендикулярно до ланки ОА проводимо відрізок ра.
Швидкість точки В визначемо, виходячи з теореми про швидкість точки твердого тіла у плоскому русі:
В цьому векторному рівнянні та .
Вказане векторне рівняння розв’язуємо графічно. Для цього з точки а плану швидкостей проводимо лінію перпендикулярну ланці АВ до пересічення з лінією, проведеною з точки р перпендикулярно ланці О2В. Точку пересічення позначимо як b. Помноживши відрізки ab та pb на масштабний коефіціент μV, отримаємо величини швидкостей
VB=pb* μV=49,17*0,07=3,44мс-1,
VBА=ab* μV=31,65*0,07=2,22мс-1
Розмір відрізка рс, що зображує на плані швидкість точки С, визначемо з пропорції:
рс=pb*1,25=61,46мм
VC=pc* μV=4,3022мc-1
Швидкість точки Д знайдемо, розв’язуючи графічно векторне рівняння:
Тут вектор VД | | х-х, .
З точки с плану швидкостей проведемо лінію перпендикулярну ланці ДС до пересічення з лінією, проведеною з точки р, паралельно вісі х1 – х1. Точка пересічення позначена як д.
VД=рд* μV=57,5*0,07=4,025мс-1,
VДС=дс* μV=21,63*0,07=1,51мс-1.
Положення точок S2, S3, S4 , які є центрами ваги ланок, знайдемо на серединах відрізків ав, рс та сд. З’єднаємо точки S2, S3, S4 з полюсом плана і отримаємо відрізки рS2, рS3, рS4, що зображують швидкості центрів ваги ланок.
VS2=pS2* μV=58,38*0,07=4,087мс-1,
VS3= рS3* μV=30,73*0,07=2,151мс-1,
VS4= рS4* μV=58,52*0,07=4,096мс-1.
Розрахунок кутових швидкостей ланок розглянемона прикладі ланки 2, величина кутової швидкості якої
7,629 с-1
Кутова швидкість ω2 направлена проти руху годинникової стрілки, тому що вектор відносної швидкості ланки АВ, уявно перенесений у точку В ланки 2, прагне повернути ланкку проти руху годинникової стрілки відносно точки А.
Аналогічно визначаємо велечини і напрямок ω3, ω4.
14,828 с-1
4,734 с-1.
Напрямки кутових швидкостей показані на кресленні (див. арк. 2)
... сільськогосподарських машинах роблять колеса з широкими ободами? 10. Чи є якась різниця між тиском людини на підлогу, коли вона стоїть і коли ходить? Поясніть, ЕЛЕМЕНТИ СТАТИКИ МОМЕНТ СИЛИ Відділ механіки, який вивчає умови, при яких настає рівновага сил, що діють на тіло, називається статикою (від грецького слова “статос”, що означає стоячий). Кімнатні двері можуть повертатися навколо ...
... Кутов координата кривошипу для силового аналiзу Кут повороту штовхача кулiсного механiзму Довжина штовхача Допустимий кут тиску Фазовi кути повороту кулачка: Тип діаграм Г 1. Кінематичне дослідження механізму 1.1 Структурний аналіз механізму Схема механізму привода конвеєра, який буде досліджуватися у цьому пункті, зображено на рис.6. Цей механізм складається з наступних ...
... довжина коромисла l для коромисловых кулачкових механізмів. Виходячи з умов обмеження кута тиску, визначають основні розміри ланок кулачкового механізму; мінімальний радіус кулачка, положення коромисла щодо центра обертання кулачка, проектують профіль кулачка графічним або аналітичним методами. 4.1 Побудова діаграм руху штовхача Вичерчуємо діаграму аналога прискорення коромисла , для чого на ...
... порушенні теплового зазору в клапанному механізмі, нещільному закритті клапанів, зносі масловідвідних ковпачків. Зазор слід відрегулювати, зношені ковпачки поміняти, а клапани «притерти» до сідел. Експлуатація газорозподільного механізму двигуна. Звернете увагу на тепловий зазор між важелем і кулачком розподільного валу. Трохи знань фізики і можна зрозуміти, що цей зазор має бути строго певного ...
0 комментариев