2.7 Построение графиков кинетической энергии и угловой скорости механизма

 

Кинетическая энергия механизма равна сумме кинетических энергий всех его звеньев. Учитывая разделение звеньев на группы, можно записать:

,где .

Тогда чтобы найти полную кинетическую энергию механизма нужно перенести ось абсцисс графика полной работы вниз на ординату Тн. Однако конкретное значение Тн пока неизвестно, поэтому новое положение оси абсцисс покажем на графике условно (рис.4):


Рис.4

Кинетическая энергия II группы звеньев может быть выражена через IIIпр :

Закон изменения ω1 еще пока неизвестен, поэтому для определения ТIIвоспользуемся приближенным равенством, впервые предложенным Н. И. Мерцаловым, поскольку коэффициент неравномерности δ мал. Тогда:

Так как ω1ср =const, то TIIможно считать пропорциональной IIIпр, а кривую суммарного момента инерции второй группы звеньев можно принять за приближенную кривую TII1),вычислив масштаб графика энергии по формуле, определив значение ω1ср =0.105*nK=7.88 1/c:


Теперь из первого уравнения выразим кинетическую энергию I группы звеньев. Она равна :TI=T-TII,следовательно, при построении кривой TI1*) необходимо из ординат кривой T(φ1*) в каждом положении механизма вычесть отрезки, изображающие TII.Длины вычитаемых отрезков в миллиметрах равны:

,

где  - ордината с графика TII1),а и  соответственно масштабы графиков полной работы и моментов инерции II группы звеньев. Составим таблицу вычитаемых отрезков (таблица 2.7):

Таблица 2.7

φ1,град

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360

YTII

12.6 11.2 20.5 35.3 44.4 37.7 19.9 10.4 27.8 48.7 45.2 26.5 12.6

YTII μA/ μTII

0.1 0.09 0.2 0.3 0.4 0.3 0.2 0.08 0.2 0.4 0.4 0.2 0.1

YT

0 1.62 3.25 4.87 6.5 -9.3 -9.7 -8.1 -6.5 -4.86 -3.24 -1.61 0

YTI

-0.1 1.5 3.1 4.6 6.1 -9.6 -9.9 -8.2 -6.7 -5.3 -3.6 -1.8 -0.1

Построение графика кинетической энергии I группы звеньев показано на Листе №1 А1.Построив эту кривую, найдем точки, соответствующие TImax и TImin.

Далее определим максимальное изменение кинетической энергии I группы звеньев за цикл:

,


необходимый момент инерции маховика IIпр определяется по формуле:

И его значение равно:

Чтобы найти угловую скорость начального звена по уравнению:

необходимо знать начальные условия, которые для установившегося движения заранее неизвестны. Поэтому воспользуемся тем, что при малых значениях коэффициента неравномерности δ верхняя часть графика TI1*),изображающая изменение кинетической энергии I группы звеньев, приближенно изображает также изменение угловой скорости. При TImax и TIminугловая скорость имеет соответственно максимальное и минимальное значения. Масштаб графика угловой скорости:

Чтобы перейти от изменения угловой скорости к ее полному значению, нужно определить положение оси абсцисс φ1 ** графика ω11 **).Для этого через середину отрезка, изображающего разность (ω1max- ω1min)проводят горизонтальную штриховую линию, которая является средней линией угловой скорости ω1ср.Расстояние от линии ω1ср до оси абсцисс φ1 ** определяется по формуле:


Теперь можно построить зависимость МД1) от ω1.Для этого продолжаем штриховую линию, изображающую ω1ср и пересекаем ее линией, изображающей величину МДср. Через точку пересечения под выбранным углом к оси ординат проводим прямую линию. Она и будет характеризовать нужную зависимость. Далее перестраиваем зависимость МД(φ) с помощью полученной прямой и получаем график МД(φ) в первом приближении. В таблице 2.8 приведены значения движущего момента для 14 точек.

Таблица 2.8

φ1 ,град

0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 130 160

Мд ,Кн

1.97 1.8 1.64 1.48 1.32 2.94 2.97 2.79 2.65 2.50 2.32 2.14 1.97 1.27 3.08


Информация о работе «Проектирование и исследование механизмов аллигаторных ножниц»
Раздел: Промышленность, производство
Количество знаков с пробелами: 33446
Количество таблиц: 13
Количество изображений: 16

Похожие работы

Скачать
107806
14
24

... включают в себя стоимость приобретенных со стороны сырья и материалов, которые являются необходимыми для проведения разработки. Таблица 16 – Смета затрат на исследование разрушения бетона электрическим взрывом проводников № п/п Оборудование Кол-во,шт. Стоимость, руб. 1 бетонные блоки М200 10 2450 2 сито для разделения частиц 1 300 3 часы (секундомер) 1 200 4 проводники медные, ...

Скачать
97769
6
0

... осуществлять трудовую деятельность более эффективно, творчески, а также способствует выходу личности на новые уровни своего развития. 1.2 Педагогические подходы к реализации программы профессиональной подготовки заливщиков металла Учебные занятия, как правило, проводятся в виде лекций, консультаций, семинаров, практических занятий, лабораторных работ, контрольных и самостоятельных работ, ...

0 комментариев


Наверх