Введение

Задачи структурного анализа Определение качественных характеристик зубчатого зацепления Построение плана скоростей Определение реакций в кинематических парах Введение

24226

знаков

таблиц

137

изображений

Определение реакций в кинематических парах

2 Введение.

Развитие современной науки и техники неразрывно связано с созданием новых машин, превышающих производительность и облегчающих труд людей, а также обеспечивающих средства исследования законов природы и жизни человека.

Целью создания машин является увеличение производительности и облегчение физического труда человека путем замены человека машиной. В некоторых случаях машина может заменять человека не только его физическом, но и в умственном труде. Так, например, ЭВМ заменяют человека или помогают ему в проведения необходимых математических операций, информационные машины обрабатывают большое количество заложенной в них человеком информации и дают ему необходимые сведения и т.д. Созданные человеком машины могут управлять производственными и другими процессами по определенным, заранее установленным программам и в некоторых случаях автоматически обеспечивать процессы с оптимальными результатами.

Наконец машины могут в некоторых случаях заменять отдельные органы человека, такие, как конечности (механизмы манипуляторов, протезы), искусственное сердце и др.

Таким образом, понятием машины охватывается большое число самых различных объектов, применяемых человеком для своих трудовых и физических функций.

Динамическое исследование рычажного механизма.

Задачи динамического исследования.

Динамический анализ включает в себя следующие основные задачи:

Расчет и построение графика приведенного момента сил полезного сопротивления.

Построение графика работ сил полезного сопротивления и сил движущих.

Построение графика разности работ сил движущих и сил полезного сопротивления.

Расчет и построение графика приведенного момента инерции рычажного механизма.

Построение кривой Виттенбауэра.

Расчет и построение графика истинной угловой скорости кривошипа.

Расчет и построение графика истинного углового ускорения кривошипа.

5.2 Определение момента инерции маховика.

1). Расчет и построение графика приведенного момента сил полезного сопротивления.

Значение приведенного момента определяем по формуле:

Полученные результаты сводим в таблицу.

Таблица 4.1

Расчетная величина.	0	1	2	3	4	5	6	7	7^’
	0	636	744	768	744	648	480	144	0
Рс	0	53	62	64	62	54	40	12	0
Ра	50	50	50	50	50	50	50	50	50

По полученным результатам строим график .

Интегрирование зависимости

по обобщенной координате ( т.е. по углу поворота звена приведения–кривошипа) приводит к получению графика работы сил полезного сопротивления А_С=А_С() в случае рабочей машины и к получению графика работы сил движущих А_Д=А_Д() при рассмотрении машины двигателя. В том и другом случае с целью получения наглядного результата целесообразно применять метод графического интегрирования зависимости .

Для получения графика А_Д=А_Д() применяют метод линейной интерполяции. С этой целью соединяют прямой начало и конец графика А_С().

2). Расчет и построение графика приведенного момента инерции рычажного механизма.

Расчет приведенного момента инерции производится по формуле:

Т_{ЗВЕНА
ПРИВЕДЕНИЯ}=Т₁+ Т₂+ Т₃+ Т₄+ Т₅

В качестве звена приведения обычно выбирается кривошип, поэтому данная формула в развернутой форме имеет вид:

Из формулы имеем

Данная формула неудобна для практического решения задачи, поэтому её преобразуют к такому виду, чтобы можно было использовать длины отрезков с плана скоростей. При этом надо иметь ввиду:

С учетом этого формула принимает вид

Полученные значения сводим в таблицу:

	1	2	3	4	5	6	7	7	8	9	10	11
pc₃	16	22	24	25	22	15	7	0	6	21	29	10
pb	52	59	61	61	57	44	21	0	27	111	140	50
bc	15	9	6	2	10	13	10	0	12	29	10	17
ps₄	55	59	62	63	56	41	18	0	23	106	141	49
pc	54	62	63	63	54	59	16	0	21	102	142	53
I_пр	1,91	3,23	3,73	3,98	3,05	1,81	0,3	0	0,28	4,49	8,54	1,09

По результатам строим график I_пр= I_пр()

3). Построение диаграммы энергомасс.

Построение этой диаграммы выполняют путем исключения параметра из диаграмм Т() и I_пр(). В результате получают диаграмму энергомасс Т() =Т(I_пр). График I_пр() целесообразно расположить так чтобы ось I_пр была горизонтальной, а –вертикальной. Положение осей диаграммы энергомасс увязывают с диаграммами Т() и I_пр(). После нахождения всех точек диаграммы энергомасс их соединяют сплавной линией, в результате чего получается кривая Виттенбауэра.

5.3. Определение размеров маховика.

Углы наклона касательных к кривой Виттенбауэра определим по формулам:

После нахождения углов проводят две касательные к кривой Виттенбауэра, при этом они ни в одной точке не должны пересекать кривую Виттеннбауэра. Касательные на оси Т отсекают отрезок ab , с помощью которого находится постоянная составляющая приведенного момента инерции рычажного механизма, обеспечивающая движение звена приведения с заданным коэффициентом неравномерности движения:

;