СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА
| A |
| 3 |
| ω1 |
| 2 |
| 1 |
| B |
| O |
Рис. 5 -Схема механизма
Число подвижных звеньев: n=3.
Число низших кинематических пар pn=4, в том числе
вращающихся: O(1,0), A(1,2), B(2,3);
поступательных: B(0,3).
Число степеней свободы механизма
Начальное звено – кривошип 1.
| O |
| 1 |
| 3 |
| 2 |
| B |
| A |
Механизм 1-го класса
Структурная группа
2-го класса, 2-го порядка,
2-го вида
Рис. 6 - Строение механизма:
Формула образования механизма:
Механизм 2-го класса.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА
ПОСТРОЕНИЕ ПЛАНОВ ПОЛОЖЕНИЯ
Методом засечек строим 12 последовательных положений механизма через 30 
, начиная с крайнего положения 1, в котором 
.
Второе крайнее положение 7' находим дополнительно,масштабный коэффициент длин 
.
Чертёжные размеры звеньев:
;
;
;
.
АНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД
Расчетная схема изображена на рис. 7.
| x |
|
| O |
| 3 |
| A |
| 1 |
| 2 |
| B |
Рис. 7
На основании метода замкнутых векторных контуров получим алгоритм определения кинематических характеристик, согласно которому выполняем расчет для положения 
(рис. 8).
| А |
| В11 |
| О |
| е |
|
| 1 |
| 2 |
| 3 |
|
|
|
|
|
|
Рис. 8
Обобщённая координата 
,
где 
- шаг изменения обобщенной координаты.
При вращении кривошипа 1 против часовой стрелки 
.
;
Принимаем 
;
.
1) 
;
2) 
;
3) 
;
4) 
;
5) 
6) 
7) 
8) 
;
9) 
10) 
11) 
12) 
13) 
14) 
15) 
16) 
17) 
ГРАФИЧЕСКИЙ МЕТОД
Выполняем расчет аналогов скоростей для положения 11.
Аналог скорости точки А:
.
Масштабный коэффициент аналогов скоростей 
.
Отрезок, изображающий uAравен
Для построения плана аналогов скоростей используем векторные уравнения
,
,
где 
в направлении ω1,
,
,
.
Точку S2находим по свойству подобия:
Из плана находим передаточные функции
Таблица 2 - Сопоставление результатов
| Параметр | Еденица измерения | Аналитический метод | Графический метод |
| м | 0,1429 | 0,1420 |
| - | 0,115 | 0,1137 |
| м | 0,137 | 0,134 |
| м | 0,0425 | 0,045 |
ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ ПОЛЕЗНОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ
Заданную механическую характеристику технологического процесса FЗ(SB) привязываем к крайним положениям ползуна и находим силу полезного сопротивления FЗ,действующую на ползун 3:
где yF – ордината графика, мм;
μF - масштабный коэффициент сил, 
;
Результаты определения FЗ приведены в таблице 2.
|
|
|
Таблица 2
| № положения | |yF|, мм | FЗ, Н |
| 1 | -9 | -900 |
| 2 | -9 | -900 |
| 3 | -9 | -900 |
| 4 | -9 | -900 |
| 5 | -9 | -900 |
| 6 | -9 | -900 |
| 7 | 90 | 9000 |
| 8 | 90 | 9000 |
| 9 | 90 | 9000 |
| 10 | 90 | 9000 |
| 11 | 90 | 9000 |
| 12 | 90 | 9000 |
| 13 | 90 | 9000 |
ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ МАШИНЫ
В движении входного звена исполнительного рычажного механизма имеют колебания угловой скорости, основными причинами которых являются:
- несовпадение законов изменения сил сопротивления и движущих сил в каждый момент времени;
- непостоянство приведенного момента инерции звеньев исполнительного и некоторых вспомогательных механизмов.
Чтобы учесть влияние названных причин на закон движения входного звена исполнительного механизма, составляется упрощенная динамическая модель, устанавливающая функциональную взаимосвязь исследуемых параметров.
Наиболее простой динамической моделью машинного агрегата может быть одномассовая модель, представленная на рисунке 9.
| IП |
| MП |
| wП=w1 |
| εП=ε1 |
| φП=φ1 |
| IП1=const |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 9 – Одномассовая модель
|
|
|
В качестве такой модели рассматривается условное вращающееся звено – звено приведения, которое имеет момент инерции IП относительно оси вращения (приведенный момент инерции) и находится под действием момента сил МП(преведенного момента сил). В свою очередь 
, , где 
- приведенный момент движущих сил; 
- приведенный момент сил сопротивления. Кроме того, 
, где 
- постоянная составляющая приведенного момента инерции; 
- переменная составляющая приведенного момента инерции. В величину входят собственный момент инерции кривошипа 
, приведенные моменты инерции ротора электродвигателя и передаточного механизма ( 
), а также момент инерции Iм добавочной массы (маховика), причем необходимость установки маховика определяется на основании заданной степени неравномерности движения звена приведения.
Динамические характеристики МП и IП должны быть такими, чтобы закон вращения звена приведения был таким же, как и у главного вала машины (кривошипа 1 основного исполнительного рычажного механизма), т.е. φп=φ1, ωп=ω1, εп=ε1.
Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 263; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!