Исследование рычажного и зубчатого механизмов

Дифференцируем уравнения исходной системы по обобщенной координате:

(7)

После преобразований находим:

- Аналог угловой скорости звена 2:

(8)

- Аналог скорости точки В:

(9) >Второй раз дифференцируем ту же систему:

После преобразований получаем:

- Аналог углового ускорения звена 2:

(10)

- Аналог ускорения точки В:

1.2.3 Определяем кинематические функции для центра масс

Рисунок 6 – Векторный контур ОАS

Уравнение замкнутости векторного контура:

(11)

Координаты центра масс звена 2:

(12)

Аналог скорости центра масс звена 2:

(13)

Аналог ускорения центра масс звена 2:

(14)

1.2.4 Анализ движения выходного звена

Рабочий ход ползуна – φ max=0.1 рад

Период разгона – от φ =0.524 рад до φ = 3.665 рад

Период замедления – от φ =3.665 рад до φ =0.524 рад

1.2.5 Выбор масштабных коэффициентов

К(l)=0,001 м/мм

K (Sb) =0,001 м/м

K (Vb) =0,001 м/мм

K (Ab) =0,001 м/мм

K (Vs) = 0,001 м/мм

K (As) =0,001 м/мм

1.3 Анализ динамики установившегося движения (лист 2)

Целью динамического анализа является определение закона движения машины по заданным действующим на неё силам.

Основные задачи:

1. построение динамической модели машины;

2. численный анализ параметров динамической модели, угловой скорости и углового ускорения главного вала машины (без маховика );

3. определение работы сопротивлений, величины момента и мощности двигателя;

4. оценка равномерности хода машины, определение момента инерции маховика и значения угловой скорости главного вала в начале цикла;

5. численный анализ угловой скорости и углового ускорения главного вала машины с маховиком.

Допущения:

А) пренебрегаем трением в кинематических парах и вредными сопротивлениями среды;

Б) момент, развиваемый двигателем, считаем постоянным на всем периоде установившегося движения.

Исходные данные:

P1=H P2=H P3=H H1= H2=

H3=

Рассмотрим решение прямой задачи динамики машин – определение закона движения машины по заданным действующим на неё силам. На основе анализа периодических колебаний скорости главного вала оценивается неравномерность хода машины. Если коэффициент неравномерности хода превышает допустимую величину δ, то для уменьшения колебаний скорости на главный вал устанавливается маховик.

1.3.1 Расчет параметров динамической модели машины

Приведённый момент инерции

(1)

(2)

Производная приведенного момента инерции

(3)

Момент сопротивления

(4)

Вычисляем параметры динамической модели для положений №1.2,3 и используем полученные данные для получения распечатки «ТММ ДИНАМИКА».

Приведенный момент инерции по формуле (2):

.

Производная приведенного момента инерции по формуле (3):

Момент сопротивления по формуле (4):

;

По полученным данным строим диаграммы ,

Методом графического интегрирования строим диаграмму работы сил сопротивления Ас.

Соединив начальную и конечную точки диаграммы, получим движущую работу . Движущая работа изменяется по линейному закону. Производная от Ад даст значение движущего момента

Масштабный коэффициент графика работ вычисляем по формуле:

1.3.2 Определение величины движущего момента и мощности

По графику определяем:

Определяем мощность по формуле:

(5)

Строим график суммарной работы, ординаты которого равны разности и

1.3.3 Оценка неравномерности движения

Запишем формулы для и :

(6)

Оставшиеся значения приведены в распечатке.

Из выражения (6) выразим :

(7)

Оставшиеся значения приведены в распечатке.

Колебания скорости главного вала машины в режиме установившегося движения будет периодическим. Её амплитуду принято оценивать безразмерным коэффициентом неравномерности хода машины

 Скачать реферат