- •Санкт-Петербургский государственный аграрный
- •1. Структурный анализ механизма
- •2. Кинематический анализ механизма
- •2.1 Планы положений механизма
- •Тогда скорость точки s2 определятся как:
- •2.3 Планы ускорений механизма
- •Соединяем точку s2 с полюсом . Определяем значения ускорений характерных точек механизма для первого положения:
- •2.4 Определение скоростей и ускорений ползуна графическим исследованием
- •2.6 Построение графика работы сил сопротивления, движущих сил и избыточной работы в функции угла поворота
- •2.7Построение графика приведенного к кривошипу момента инерции массы механизма в зависимости от угла поворота кривошипа за цикл установившегося движения
- •2.8Построение диаграммы энергомасс
- •2.9Определение момента инерции маховика, обеспечивающего заданный коэффициент неравномерности δ
- •2.5 Построение графика приведенного момента движущихся сил
- •3.Силовой расчет механизма
- •3.1 Силы действующие на механизм
- •Силы инерции
- •Силовой расчет группы 2-3.
- •3.4 Силовой расчет входного звена
2.5 Построение графика приведенного момента движущихся сил
Определение масштаба индикаторной диаграммы:
,
Определяем значения сил давления на поршня В.


Полученные значения приведены в таблице 3.
Таблица 3. Значения давления, сил сопротивления, приведенных моментов сил и моментов инерции звеньев для 12 положений механизма.
|
№ |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
МПа |
0 |
900000 |
900000 |
900000 |
900000 |
900000 |
900000 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
|
0 |
6376 |
6376 |
6376 |
6376 |
6376 |
6376 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Pу, Н |
0 |
2513 |
4837 |
6376 |
6207 |
3863 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Мпр, Нм |
0 |
-214 |
-411 |
-542 |
-528 |
-328 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
(Мпр), мм |
0,0 |
-42,7 |
-82,2 |
-108,4 |
-105,5 |
-65,7 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
0,0 |
|
Jпр, кг∙м2 |
0,017 |
0,079 |
0,264 |
0,438 |
0,412 |
0,177 |
0,017 |
0,177 |
0,412 |
0,438 |
0,264 |
0,079 |
Приведенную
силу
прикладываем перпендикулярно кривошипу
в точке В.
Для
построения рычага Н.Е. Жуковского,
переносим на план скоростей в
соответствующие тоски силы
, и уравновешивающую силу
,
предварительно повернув их в одном
направлении на 90⁰.
Записываем уравнение равновесия в виде суммы моментов всех сил относительно полюса плана скоростей.

Где

– плечи соответствующих сил относительно
полюса «р» плана скоростей.
Отсюда:
,
Н
Приведенный момент равен:
Нм
Значения Мпр представлены в табл.3.
Построение графика Мпр= Мпр(φ) осуществляется в масштабе:

Изобразим угол поворота кривошипа φ=4π отрезком длиной L=165мм.
Масштаб:

На
соответствующей ординате откладываем
отрезок

Для построения графика приведенного момента сил сопротивления графически дифференцируем график работы сил сопротивления.
2.6 Построение графика работы сил сопротивления, движущих сил и избыточной работы в функции угла поворота
Интегрируем графически способом график Мпр= Мпр(φ) и получаем график работы движущих сил с масштабом:

-
полюсное расстояние, мм.
Для построения графика сил сопротивления необходимо соединить отрезком прямой начальную и конечную точки графика движущих сил.
Для построения графика избыточной работы используем соотношение:

2.7Построение графика приведенного к кривошипу момента инерции массы механизма в зависимости от угла поворота кривошипа за цикл установившегося движения
Определим приведенный момент инерции звеньев с использованием кинематических параметров, полученных с помощью планов скоростей.



Полученные значения представлены в табл.3.
Подсчитываем масштаб:
,
Где
=109,5мм,
- отрезок изображающийIпр.
2.8Построение диаграммы энергомасс
Исключая параметр φ из графиков избыточной работы Аизб(φ), строим неполную диаграмму энергомасс, т.е. зависимость Аизб = Аизб(Iпр).
2.9Определение момента инерции маховика, обеспечивающего заданный коэффициент неравномерности δ
δ=0,035, ωср=4рад/с




Получаем
значения
=0,09⁰и
.
Под
углами
и
проводим касательные к неполной диаграмме
энергомасс, которые касаются ее в точках
М иN,
и пересекают ее в точке О. которая
является началом системы координат
полной диаграммы энергомасс.
В нашем случае точка О выходит за пределы чертежа, но касательные пересекают ось Аизб в точках а и b.
Момент инерции маховика определяем по формуле:

Расчет размеров маховика.
Определяем диаметр маховика:

Масса маховика:

Выбираем материал маховика – чугун. Определяем ширину маховика b:

где
плотность
чугуна.
Определим дополнительные размеры маховика






