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 «АД – φ».
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 «АС – j ».
|
|
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! |
Мы поможем в написании ваших работ!