Барышникова О.О. и др. - Исследование движения мащинного агрегата в системе MathCAD (1074001), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Расчет кинематических передаточных функь|ий 2.1.1. Функции положения Г:= 15 де8 Координата для силового расчета = 285 де8 хА(1) = 0.024 УА(1') =-О 089 х8 (Г) = 0.145 у (1) = 0.039 Бп2(Г)= — 0.124 Построение кипематической схемы механизма в заданном положении и траекторий точек х10'=х81(Г)х1з.'=ОХ1г.=хА(Г)х11.'=х 2(Г)х1~.'=хВ(Г) у1о:=у81(~)у10=0у1г:=уА(1)у11:=у82(1)у11:= (1ОА'соа1Ф1 )) 14 ф,(ф):= — + ф 2 хА (ф):=1оА . сов(ф1 (ф)) УА(ф) ' ОА 1Ф1 (Ф)) 3к'1 „(Ф) =.„" Ф,(ф) — ~ 2 ) 3к1 У81(Ф):=1о81 гйп Ф1(Ф)- — ~ Зп2(ф) уА (Ф) + ОА соа(Ф1 ) 1АВ ф,(ф) а= а 1.(8п2(ф)) хВ(ф);= хА(ф) — 1АВ сов(ф2(ф)) Х82 (ф):= ХА (ф) — 1А82 ' Сов(ф2 (ф)) У82(ф) ' УА(ф) АБ2 1Ф2(ф)) Ф2(1) — = -7,135 180 хВ(1 ) 0'05 х82(1) =1.982х10 ' У82(Г) = 0.086 0 005 ООО квозк141 0 085 "40141 оов 0.075 зо 15 20 25 5 1О но Ф— к ов ов 0021Ф) 0.4 О2 00 5 10 15 2О М ЗО 1ВО Ф— к 2.1.3.
Кинематические передаточные функции ускорения 1аналоги ускорений) 12 а х (ф):= — х (ф) дф ,12 а„(ф):= — у (ф) дф 12 952х(ф) ' 2 "52(ф) 41ф а „(1') =-0.145 а о1 (1') =-0.039 Ф1у а 52 (1') = — 0.025 1б Графики кинематическнх передаточных функций скорости ф:=0.01...ф, и „х 2.2. Приведение масс 2.2.1.
Приведенные моменты инерции УРКУ! = '5 РКУ1' 18 РКп51' 1 ОВ15 РКУ2®' 28 92® УРКУ2(Ю)=0 я„,!ф);-~,.(, „„0!'м „!О'( з„„,10=~.з~а.~о РКп53 ®' 3 9Вх ® УРК 3 ® =3.688х10 РКЕ ®' РВУ! РК5н1 РКУ2 ® РКп52 ® РКп13 ® УРКЕ(!') 4'359 Графики приведенных моментов инерции 0.005 О 004 5ГЮХФ) о ооз 'гамХФ) 0.00! 00 5 30 25 30 15 20 !во Л 2.3. Приведение сие 2.3.1. Расчет р А~1= — 28.5 Ад = — 5.803х10 З 1! Мс ' 2( с!+ сц)ф!вах АМ ' 680'678 р =9.203х10 2.3.2.
Приведенные моменты мркм (ф):= МРКМ (Г) = 1.3х10 , г оор (о):=[о,+ '1- оооо+ оооЦ вЂ” ' „ф МРК (!) 1'374х10 ркр ~РКХ(ф)™РК (ф)™РКМ (ф)™РК01(ф)™РК62(ф) МРКЕ(!) 20 АП1.— — — в 8 (у8 (ф! ) — у (О)) А02.— — -в2 8 (У82(ф1вах) У81(0)) 8 (Аа1+А02+АМс) Р!-- 2 1вах яс$ Ь МРК (ф):= — в .8 т (ф) Мркд2(ф):=-в! 8 о 82у(ф) (м„,-м„) с1 ф1 вах МРК о1(!') = — 55.058 МРК02(ф) 6'358 Графики приведенных момссггов ф:=0,.0)...ф, >аоо мр~(Ф) >аоо мро (Ф) а и ромл(Ф) ~'Ло(Ф)-саво ->ааа 25 20 25 За >во Ф— Л 3. Исследование движении по ураввсенисо движении в дифферссвциальной форме 3.
с. Интерполяция приведе>с>сых моментов, приведенных моменпоов инерции и производ>сых приведенных моментов и>серции ф +0.1 Х;= 200 1;= О...Х Ь2ф;= )л( — 2 Бф:= Л2ф (1 — 1) ЯМ1:= М, ~Яф ) БМ;лл 1вр1)пс(Бф, БМ1) М(ф):=(п(сгр(БМ, Бф, БМ1, ф) 500 морх(Ф) 0 м(о) 500 а 25 30 5 1а 15 20 сва Ф— Л Я':='рай 1'фс) Я:= )вр!спс(Бф, Я1) с(ф):=(п!сгр(Я, Зф, Я1, ф) 2! ЗЗ. Результаты расчетов 2 о 15 20 25 ЭО 5 10 180 О 0 0 02 0 04 0 06 0 08 0 ! 0 12 0 14 0 !б О !В О.2 О 15 о! 005 00 25 5О 15 2О !О !ВО О— 2З 300 50 -300 350 о 5 30 35 20 25 50 380 Ф— Л 00 40 20 00 5 30 35 20 25 380 Ф— Л 24 Прхяоэгеляе 2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ ГИЛЬОТИННЫХ НОЖНИЦ 1. Исходные данные Длина кривошипа ОА 'ОА:=0055 Длина шатуна АВ 1 В.'--0.3108 м 1А82.'= 0.1554 Н := 0.1 1 Ход ножа об/мин Число оборотов кривошипа в минуту и:=56 Усилие резания р :=550000 Масса шатуна ш2.— — 110 кг Масса ползуна гп3.'—— 130 кг кгм м/с об/мин п0 .-1500 б:= 0.1 к и оз:= — ш =5.8643 30 25 382' —— 2,02 8:=10 Расстояние от шарнира А до центра масс звена 2 Момент инерции шатуна относитель- но центра масс Ускорение свободного падения Синхронное число оборотов электро- двигателя Коэффициент неравномерности хода 2.
Расчет параметров динамической модели 2.1. Расчет кинематическихнередатачных функций 2.1.!. Функции положения Гм120 де8 Координата для силового расчета = — 30 ое8 ф (ф):=--ф 2 ХА (ф) .= 1ОА ' Сов ~ф1 (ф)) УА(ф) -'ОА ""Мф)) х (Г) = 0.0476 УА(1) = — 0.0275 св2(ф):= АВ сз2(1') = 0.1533 ф (Г) — =81.1844 Построение кинематической схемы механизма в заданном положении и траекторий точек х1в .— — 0 х1,:=хА(Г) х1г — — х82(з) х1з — — 0 У1:= О У1~:= УА(з) У1г:=У82(г) У1з:=УВ(г) гб фг (ф):= асов(св2(ф)) Ув(ф) =УА(ф)-1АВ ""(фг(ф)) ° () ="(ф)-А -(фг(ф)) у82 (ф) . УА (ф) 1А82 ' в1п(фг (ф)) В(1) 0'3346 х82(Г) = 0.0238 У82(1') = -0.1811 Графики кинсматичсских передаточных функций скорости ф:=0,01.. 2к О3 005 40020Я о "005543 005 -05 30 ЬО 90 320 350 ЦО 230 240 270 300 330 340 38О Оз "025Е -оз 0 о зо Оа оо но но но но 4о но зоо ззо зьо 180 Ф— 2.1.3.
Кинематические передаточные функции ускорения Ганалоги ускорений) 62 01Аузф) ' 2 уАзф) дф 1г ЧАх Ж ',1фг "А ® ~г 01Вузф)' йфгуВ® а, (Г) = 0.0275 51Ау а „(Г) = — 0.0476 01Ах а В ~Г) 0'0226 йВу а 82 (Г)=0.0251 ЧБ2у а 82 (Г) = — 0.0238 с 2(Г) =0.1538 Ч2 Графики кинсматических передаточных функций ускорении ф:=0.01..
2зс О О4 Ооогуги — О 42 О ог„из 'аоу(с о О 42 -о ол "О Ра 'о и ьо ОО 2го но 244 и г4о ю 224~ но ио 2ИО О— 2.2. !7риоедсггис масс 2,2.1. Приведенные моменты инерции ЗО 2 ЧБ2у~ )' 2 82г ) Ч У дф2 й' 'Ч82х1ф) = 2'82® дф о2 Ч22ф)' 2 ф2 уф) дф РЮ2®' 28 Ч2® Ро 2~уз'= 2("422*% +"Рогу~уз ) РКгпЗ®' 3 ЧВх ® РМ1~ )' РЮ2 Рйп2~ ) РЕзпЗ( ) 3 Р~З2 (Г)=0.0! б2 2(Г) = 0.2932 РЕпзЗ~ ) ЛР (Г)=0.6595 Графики приведенных моментов инерции ф:=0.01..2к 0 30 00 90 ПО $30 $00 2$0 240 230 300 330 300 $00 0— 2.2.2.
Производные приведенных моментов инерции Ырщ2(ф) вп 2Юе2 со 2(ф) в 2(ф) дУрщ2(1) = 0.0557 РК 2~01- 2 $"402 41 432 ~4~ "4023~01 4023~41$ 411рК З(Ф):=23пЗ'"0Ву(Ф)'вЧВу(Ф) дУр (Г) = -0.4522 "РЮ2101 Эпвп2$03 04 Эппп3$03 ЭРБ$$$03 й „2 (1') = — 0.2024 йр~ (1') =-0.3054 ф:=0.1,.2л+О.1 он Об Ол ооряз2>Ф> 02 020„,„2>Ф> о 02рйл73>Ф> ооряо>щ -02 04 Об -об о ЗО 60 ОО 720 $50 >ВО 210 240 270 ЗОО ЗЗО 360 >ЗО Ф— л 2.3. Приведе>>ие сил 2.3,!.
Приведенные моменты от сил сопротивления В =~ОА АВ УВ(ф) Н 011' „(ф) 0 6>ВУ РЗ (ф):= о1»егзи>яе Р >Г 4.<яВ(ф)<.8 0 ойегоо>ве ф:=-0.2..2л 1оо маяогзи о МОЯОЗЗН 50 0 ЗО 60 90 на ~зо ~ва г~о мо гзо зоо ззо зи ~во Ф— Работа сил сопротивления за цикл 20 АС:= ) МРКС(файф о ЛС 2'4196 х10 Р .4 И=2.42х!0 Гса ' й момент движущих сил Привсденны АС М 2 п М = 3.8509 х10 2.3.3.
Приведенный суммарный момент МР -(ф):=МР МР„(ф) Интерполяция суммарного момента 1911:= 500 з:= 0...1х!! Лф:=2. М! — 2 хф,:= Лф (з — 1) М1:= М, (ъф.) Мя:=!яр!1пе(чф, М1) М(ф):= з пгегр(Мя, тф, М1, ф) 34 2.3.2, Приведенный момент от движущих сил 00363 иРяе303 -2 ~О" -з ~а' о 60 Па ~ВО Па 303 Зв ~ва Ф— л 3. Расчет необходимого момента инерции первой группы звеньев методом Мерцалова Работа суммарного момента А(ф):= )М(ф)дф о Кинетическая энергия второй группы звеньев 2 ТП(Ф1):=~РКП(Ф1)' 2 Кинетическая энергия первой группы звеньев ЛТ (ф):= А(ф) — Т (ф) Графики изменения работы и кинетической энергии ф:=0,.05.. 2 33 30<В 5 а зо 60 00 1 О 150 300 210 240 70 300 330 360 1ОО Ф— 35 4.
Учет статической характеристики электродвигателя 4.1. Выбор электродвигателя 4.1.1. Исходные данные М = 3.8509 х! 0 АС 2'4196 х! 0 и =56 4.1.2. Выбор электродвигателя по мощности Выбираем электродвигатель 4А180М4УЗ п0С .=1500 4.2. Расчет передаточного отношенияредуктора и параметров механической характеристики электродвигателя 0Н и п, = 2625 Р 60 11 0Н '=2.„,п 0Н М0Н 150'0827 37 АС п! С ' 60 ц:=.97 .87..95 .99 Р С 0 ' Р:=30000 п0Н .=1470 Х := 1.4 Х1~ .'= 2.3 30 .' — — — ' ,93 4 РС 2,2583 х10" и = 0.7701 Р0 — — 2.9324 х 1О 4.3. Приведенные параметры элекп1родвиеапгеля Йвг ц 30 сз вг = 5.
867 со = 5.984 Ь1 РК:=Ь! 'ЦИ 2 30 2РК' 2 Р! Ь2рк:=Ь2 'цр1 !с12 30 1с12 ' ц О1 со!, —— 5,7087 1РК 1РК !с!2 Ь2рК'"2рК'" о'"' М (со);= 5. Исследование движения по уравпсниго движении в дифференциальной форме 5.!. Интерполяция приведенных моменпюв, приведенных моменпюв инерции и производных приведенных моментов инерции Ь1:= 500 1:=О...Ь! Л2ф:= 2а 1Ч вЂ” 2 8М!, =Мркс(8ф!) Зф1:= Л2ф (1 — !) БМ:=1вр!!нс(8ф, 8М1) М(ф):= !нСегрг!КМ, 8ф, БМ!, ф) 39 нрс а 1с' вы! 30 2 30 !с!РК' !с! "13! 1с = 621.1029 Ь! рк —— 5.5155х!0' 1с2рК вЂ” — — 3.2918х10 Ь, =1.9698х10 э во 5.2.
Интегрирование уравнений движения 1-й оборот !1О:=0 !! 1:=1.0714 у!О, ~ ~ о, !эпах !гл!л + 0 (5997~ 0 ' 5 1,оэ 1 аз О 5'9974 Ь!1:= 200 Б: = зв!сао!ар!(У10,110, 111, Ь!1, Р1) (г), . (э! »:=8!('> — = 358.5156 оз! = 5.9654 озвг:= — еэвг= 5.8403 ф!Ь!! . ф!Ь!! о1е8 г!Ь!! 41 оз оэеаээ<оэ о ани 05 о зо оо оо ио ло эво ио мо по эоо ззо зоо ! Ь .= — с =1.0714 60 оЬ ' „ оЬ 1 2-й оборо~ 2п 1 о!з озаг со!з 110:= О 111:=1.0758 5.9б5 М1:= 200 81: = йсас1арг( з'10,110, 111, 1э!1, Р1) 11:=8!4 ! со!:=Я!э ! ф1:=81(! ф! = 359.5819 со1 = 5.9653 азаг с1е8 ф1 озъг= 5.8337 11„, 5.3 Результаты рсзсчетов г!ВТ (ф) — — — —— ~ 1пзах !поп~ 1 2 г!э ьз(ф):= ! 1ри со(ф);= оз + сзсл(ф) сз! 11,:= оз 1:= О..М1 вз1 1;:= оз(ф11 ) График изменения угловой скорости э 41 5В юэээ 56 42 о за аа оо по ~за эво г и гао гзо эоо эзо зао эва 41— График движущего момента М1р; Мр (601' ) 1 1 104 8000 6000 Н10 4000 о 0 ЗО 60 90 !20 110 180 210 240 270 ЗОО ЗЗО 360 61 000 Приведенная статическая характеристика электродвигателя ез:=0,.1...6.1 50 ммо1621 м~р ° ° ° ° а,е1 Угловое ускорение М(ф! ) + Мр (021 ) (021 ) '(ф')+'рК1 2('(ф')+'рК1) 43 0 30 СО 00 720 750 720 270 240 270 300 330 300 0 040 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1.
Теория механизмов и механика машин. Учеб. для вузов! К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К. Мусатов и дрб Пол ред. К.В, Фролова. 4-е изл., испр. и доп. Мх Изд-во МГТУ им. Н.Э. Г>аумана, 2002. 664 с. 2, Бирыишикови 0.0., !<узвссков!3 В. Ма2!3САР в домашних заданиях. Ч.!.
Кинематика. Мх Изл-во МГ ГУ им. Н.Э. Г>аумана, 2004. 27 с. 3. Попов СА., Ти44с>фввв ГА. Курсовое проектирование по теории механизмов и механике машин; Учеб. пособие для агузов! Пол рел. К.В. Фролова. 3-е изд., стер. М.: Высш. шк., 1999, 351с. ОГЛАВЛЕНИЕ Уравнения лвижения механизма с одной степенью свободы ......................3 Исследование движения рулевого гидропривода (пример!)-.- -" ----- 4 Исследование движения механизма гильотинных ножниц (пример 2) .....,8 Приложение 1, Проектирование и исследование механизмов рулевого гидропривода.
, „„„„„,.„„„„„„.„...,.................................13 Приложение 2. Проектирование и исследование механизмов гильотинных ножниц.............,.„„„„„„„„„„„„„„„..............................25 Список литературы .........................„.„.„„„„„...„„„„„„„.„,..........................44 .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
