Приведение сил, построение диаграммы работ и их разностей



График F = F (φ) полезного сопротивления в зависимости от положения механизма построен над траекторией перемещения ползуна D. F = 4300 Н. (см. рис. П.1.4). Численные значения силы сопротивления указаны в табл. П.1.3. Силы веса звеньев при приведении сил не учитываем, так как их величины не превышают 25% от силы F.

Приведение сил, внесенных в табл. П.1.3, осуществляется по формуле

Мпр..i = F С. i V ’ D . i cos αD .. i,

где Мпр..i –приведенный момент сил от внешней силы, действующей на рабочее звено, и сил веса  в i-ом положении механизма;

F С. i – величина внешней силы, приложенной к точке D ведомого звена в

i-ом положении механизма;

V ’ D . i – аналог скорости точки D в i-ом положении механизма;

αD .. i –угол между вектором силы FС. и аналогом скорости V ’ D в i -ом положении механизма. αD .. i =180º.

Для 2-го положения механизма 

Мпр.2 =  4300 ∙0,123∙cos(1800) = –529 Н м.


Знак «– » показывает, что приводится момент сил сопротивления.

Приведенный момент силы со своим знаком вносится в табл. П.1.3.

Поскольку для проектируемой машины цикл соответствует одному обороту ведущего звена, то приведенные силы и их моменты отыскиваются для двенадцати положений механизма. В соответствии с результатами расчета на чертежном листе строится диаграмма приведенных моментов в функции угла φ поворота кривошипа.

Таблица П.1.3. Приведенный момент от внешней силы и сил веса

Параметр

Положение механизма

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
FC , Н                        
Gk , Н                        
V ’ n , м                        
V ’ Sk , м                        
αSk0                        
Мпр , Нм 0 0 –529 –704 –733 –454 0 0 0 0 0 0

 

Во 2-м положении механизма приведенный момент изобразим на диаграмме «МПР ─ φ»отрезком L = 60 мм. Масштаб приведенных моментов на диаграмме «МПР ─ φ»

Масштаб угла поворота начального звена (кривошипа)

Путем графического интегрирования диаграммы приведенных моментов строится диаграмма работ заданных сил сопротивления «Ас –j » за цикл. На этом же графике строится диаграмма работ движущихся сил. При этом предполагается, что приведенный движущий момент есть величина постоянная. Следовательно, работа этого момента будет выражаться прямолинейной зависимостью в системе координат «АДφ».


При установившемся движении за цикл справедливо равенство АД = АС, поэтому в начале и в конце цикла ординаты АД и АС будут одинаковы по абсолютной величине, а прямая, выражающая работу движущихся сил, соединит начало координат с концом графика «АСj ».

Масштаб диаграммы работ

 где H – полюсное расстояние при графическом интегрировании.

    Время цикла установившегося движения машины

tц = 60/n = 60/30 = 2 с.

Расход мощности за цикл, т.е. средняя мощность без учета потерь трения в приводе, равен

Здесь hц – ордината графика «Ас - j », соответствующая концу цикла;

 – частота вращения кривошипа.

На полученной диаграмме работ ординаты поля между криволинейным графиком, изображающим работу сил сопротивления, и прямолинейным, отображающим работу движущих сил, будут определять собой разность работ, или приращение кинетической энергии машины.

Замеряя разность ординат DА= АД - АС  для каждого положения механизма, строим диаграмму разности работ – диаграмму приращения кинетической энергии.


Дата добавления: 2018-10-27; просмотров: 225; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!