Реферат: Кинематический и силовой расчёт механизма. Определение осевого момента инерции маховика. Проектирование профиля кулачкового механизма. Проектирование зубчатого зацепления. Проектирование планетарного механизма
де: Нi – відстань від осі ординат до полюса Р1.
Графічно диференціюючи графік “аналог швидкостей”, ми отримаємо графік “аналог прискорення” в масштабі:
де: Н2 – відстань від осі ординат до полюса Р2.
2.дВизначення осьового моменту інерції маховика.
2.1 Вихідні данні.
Вихідними даними є данні креслення № 1, крім того додається закон зміни сили Q та коефіцієнт нерівномірності руху δ.
Qs
Sc (мал. 4)
Закон зміни сили Q
Коефіцієнт нерівномірності руху - 
2.2 Визначення сили Q.
На кресленні № 1, на вісь переміщення повзуна наносимо закон зміни сили Q і з точок робочого ходу проводимо відрізки. Це є граничні аналоги сил Q для положень робочого ходу, для холостого ходу сили Q приймаємо рівними нулю, так як закон зміни сили Q прямокутник.
Тому:
С1 С2 С3 С4 С5 С6 С7 С8
(мал. 5)
2.3 Визначення привідного моменту.
Визначаємо привідний момент сили Q для кожного положення механізму:
де : Vci – швидкість повзуна в i-тому положенні механізму.
2.4 Побудова графіків Мпр=ƒ(φ), AQ= ƒ(φ), Ap= ƒ(φ), ΔE= ƒ(φ).
Визначаємо масштабний коефіцієнт
де : Y2 – відстань на осі ординат, відповідна даному приведеному моменту.
Будуємо вісь координат. По осі абсцис відкладаємо кут повороту механізму, та прораховуємо аналогічно як в пункті 1.8. З отриманих точок проводимо промені, на яких відкладаємо приведений момент перерахований в графічний аналог:
З’єднавши отримані точки ми отримуємо графік приведеного моменту від сил Q, МQ= ƒ(φ).
Методом графічного інтегрування графіка приведеного моменту, отримуємо графік робіт сил Q, AQ= ƒ(φ). З’єднавши початок і кінець останнього, отримуємо графік робіт рушійних сил Aр= ƒ(φ). Графічно диференціюючи графік Aр= ƒ(φ), отримуємо графік моментів рушійних сил Мр= ƒ(φ).
Згідно з формулою кінетична енергія дорівнює різниці робіт сил Q і рушійних сил, тобто:
На графіку робіт заміряємо різницю між графіками AQ= ƒ(φ) та Aр= ƒ(φ). Цю різницю наносимо на відповідні промені системи координат. З’єднавши отримані точки отримуємо графік зміни кінетичної енергії ΔE= ƒ(φ).
2.5 Побудова графіка Jпр=ƒ(φ).
Проведемо розрахунок для першого положення механізму.
Визначаємо осьовий момент інерції ланок
, так як довжина ℓ3
змінюється, тому для кожного положення його розраховуємо окремо, а результати
заносимо в таблицю № 4.
Визначаємо швидкість центрів мас ланок:
Аналогічно швидкість центрів мас ланок рахуємо і для інших положень механізму, результати зараховуємо в таблицю № 3.
Таблиця №3
|
Од. вимір. |
Положення механізму |
||||||||
|
0,8 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||
|
Vs3 |
м/с |
0 | 0,72 | 1,44 | 0 | 0,792 | 1,224 | 1,224 | 0,792 |
|
Vs4 |
м/с |
0 | 0,72 | 1,44 | 0 | 0,72 | 1,008 | 1,008 | 0,72 |
Визначаємо кінетичну енергію механізму:
де: Е1 – кінетична енергія ланки №1;
Е2 – кінетична енергія ланки №2;
Е3 – кінетична енергія ланки №3;
Е4 – кінетична енергія ланки №4;
Е5 – кінетична енергія ланки №5.
Визначаємо приведений осьовий момент інерції:
Результати розрахунків для інших положень механізму проводимо аналогічно, а результати заносимо в таблицю №4.
Таблиця №4
|
Од. вимір |
Положення механізму |
||||||||
|
0,8 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||
|
J3 |
кг·м2 |
0,4752 |
0,,4752 |
0,4752 |
0,4752 |
0,4752 |
0,4752 |
0,4752 |
0,4752 |
|
E1 |
Дж |
1,4256 |
1,4256 |
1,4256 |
1,4256 |
1,4256 |
1,4256 |
1,4256 |
1,4256 |
|
E2 |
Дж |
0 |
1,34639 |
1,51323 |
0 |
0,74287 |
1,7936 |
1,7936 |
0,876 |
|
E3 |
Дж |
0 |
0,88483 |
0,88422 |
0 |
0,22197 |
0,43224 |
0,37308 |
0,22257 |
|
E4 |
Дж |
0 |
1,211096 |
1,630886 |
0 |
0,33696 |
0,66044 |
0,56946 |
0,33696 |
|
E5 |
Дж |
1,9008 |
5,342626 |
5,929136 |
1,9008 |
3,2026 |
4,78208 |
4,63694 |
1,91073 |
|
Eмех |
Дж |
0,000594 |
0,001669 |
0,001853 |
0,000594 |
0,001008 |
0,001496 |
0,001449 |
0,000597 |
|
Jпр |
кг·м2 |
64 |
180 |
200 |
64 |
109 |
161 |
161 |
64 |
|
(Jпр)гр |
мм |
0,004386 |
0,002984 |
0,002984 |
0,004386 |
0,006115 |
0,007278 |
0,007278 |
0,006115 |
