Расчет размеров звеньев по заданным условиям

n₁=60 об/мин

lOA=0.09 (м); lAB =0.38(м); lBC =0.30(м); lBD =1.4(м)

=lOA(м)/OA(мм)

Кинематический анализ

Построение 12 планов положений механизма в масштабе

Запишем векторные уравнения скоростей

Скорость т.А:

Скорость т.В:

┴

┴

Скорость т.D:

┴

Строим 12 планов скоростей:

Скорости рычажного механизма в 12-ти положениях.

4. ДИНАМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА

Определение сил сопротивления и сил движения, массовых сил

Определение приводимого момента сил, построение диаграммы

Прикладываем вес, действующие силы к звеньям механизма. Составляем уравнение моментов относительно планов скоростей и определяем приведенные моменты (Нм)

Получаем:

Строим диаграмму приведённых моментов сил сопротивления. Масштабные коэффициенты принимаем:

Интегрируем диаграмму приведённых моментов сил сопротивления и строим диаграмму работ сил сопротивления. Масштабные коэффициенты принимаем:

Диаграмму работы сил движущих построим, предположив, что приведённый момент движущих сил — постоянен в течение всего цикла, а также учитывая, что при установившемся движении работа всех сил за цикл равна нулю:

,

Строим диаграмму приращения кинетической энергии:

Масштабные коэффициенты принимаем:

Определение суммарного приведенного момента

Масштабные коэффициенты:

Построение диаграммы Виттенбауэра. Определение закона движения звена приведения

Диаграммой Виттенбауэра называется диаграмма зависимости кинематической энергии от приведённого момента инерции.

Масштабные коэффициенты принимаем:

Наименьшее значение кинетической энергии:

Размах петли Виттенбауэра по оси кинетических энергии:

Определим фактическую угловую скорость кривошипа:

Расстояние между осями J и ΔJ в джоулях:

Результаты расчетов приводим в таблице.

Строим график зависимости угловых скоростей начального звена без маховика.

Определим коэффициент неравномерности движения механизма:

Условие не соблюдается, следовательно, на валу приведения устанавливаем маховик с таким моментом инерции, который обеспечил бы уменьшение периодических колебаний механизма до допустимых пределов.

Определение момента инерции маховика, закона движения звена приведения механизма с маховиком

Средняя (за цикл) угловая скорость кривошипа:

Необходимый момент инерции маховых масс, приведенный к валу кривошипа:

Определим величину угловой скорости звена приведения с маховиком:

Определим кинетическую энергию механизма с маховиком:

Определим размеры маховика и место его установки

Момент инерции маховика и его масса зависят от его местоположения в кинематической цепи механизма. Чем выше частота вращения вала, тем меньше его размеры при вычисленном моменте инерции первой группы звеньев, обеспечивающем движение начального звена с номинальной средней угловой скоростью и заданным коэффициентом неравномерности движения.

Примем, что:

Тогда получим:

СИЛОВОЙ РАСЧЕТ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА

Силовой расчет – важнейший из этапов при проектировании, заключающийся в определении действующих на звенья механизмов сил, знание которых необходимо для расчета деталей на прочность и износ, для определения мощности двигателя и т.п. Кинетостатический расчет ведется на основе уравнений равновесия в форме Даламбера. Применительно к механизмам принцип Даламбера можно сформулировать так: если к звену механизма наряду с внешними силами приложить силы инерции, то под действием этих сил и реакций в кинематических парах звено можно рассматривать условно находящимся в равновесии. Следовательно, для определения неизвестных сил можно применять обычные уравнения равновесия.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: