Крюков Е.И., Леонов И.В., Тимофеев Г.А. - Использование ЭВМ в курсе ТММ (1074005), страница 6
Текст из файла (страница 6)
увеличение приведенного момента кперции механизма ухудшает его лдмвмячеокпе качества, првьодвт к ватягвзаклш процеооа разгона к овпленкш провевсдительноств машинного агрегата. Введение добавочных масс махоьква ушелвчкзает зео машинного агрегата, что нерационально дзк нзрокого клеооа транспортвнх мвшкп. Ппачзтельное злнлнве па вазон движепвв звена црзведення монет слезать пернсдвческк мечнкщаясп состачлшшевя приведенного момента кя рцин мехениача. Полн харектер нзменевпп внешних овл, действушсвх яа звенья механизма, кемевнть трудно, а чеото к венсенские, то прв проектвровзкзв мамкиного агрегата (см. рве.
1) весно обеспечить оптнмвлывй характер взиеяеннн его преседенсого мовента няерцвв, чтобы .„ еньшзть езменекия скорос- ЗО Ф тк выбрапяого звена првведенвп. Характер изменения приведенного ыоыента инерцкк мовет быть ьыбрея такам, чтобы соответствовать изменениям суммарной работы. азлк язменепия кинетической зне(швк л Т мехеввзма ва счет првзедеппого момента ясерппв равны кзмененввм суещарной работы Е4 л Т=.с У Ч вЂ” = ХА ) (9.1) то выбранная скорость двввенвя звена приведеннясо будет постоянной. Ивмеяенве приведенного момента кнерцкк механвзмв овяэаяс о его ккнематвческсй передаточной функцией и , Талям образом, задача синтеза передаточного механизма, оптвмального по точноотя дзиження ваполнстельясго органа и устенсвввмемоя ремиме работы, монет бать щ3срмулярозаяа квк определение его нвнематическсй передаточной фувкцнк, обвспечнзехщей ывнкмельнне колебанья скоростн двккеннн звена пркзедеявн. Основе) расчета оптимальной передаточной функции передаточного мехенязма мавкнкого агрегата (рко.
1) слупят дцфйервнодальное уравнение доиневвя звена прнведенвя, за которое прпнвт вак кополнвтельного мехввкзма, ооеднненвый о передатогчвнм мехйнвзмсм: /,Р суй ы АУ 'Уи~ ~ (~1-у~у- (9.2) где у'"Ь=б~а ~ ~~ - лряведензмй момент пнерснк; сс.~ — - -Х - искомая передаточная Функция мехеянз- йФ Ы~~ и~„, Ф~~ ма; ~у 'у~иГ.суд - ~у - суммарный прззедснвый момент, севвсяеа г щкй.от передаточной функцвв механпзма н координат половенпя звеньев; , си. - скороотн вращения валов пополнвтельного мехвнвзмв к двигателя; г'4~ - мсмеят дввгателя. не зазкслщпй от углового перемещенвя вела) ~у - момент вспслннтсльнсго мехвнвзыа, зазкояшвй от угловой коордвнатн вополввтельксго органа ~~ .
Пооксльку првведевий момент зперцвв однозначно овределнетсл передаточной б)ункпкей мехвнкзма, заввомлей оч угловой ноордвяатн иополнвтельного органа Ь~ , то Ы.У'~ сб,н — -Л1— фм а'ф~ сб М, (э,з) где -„ц; — - производная нономой церелвтотной шуякцхк по коордк- кате звена прнведеппя, .Поело подстааозкк (9.3) в двфферевцвелькое уравкенне дан* ннн (9.г) получкм гы да> д~~ ~~и ~ РФ~ (9.4) Ращением днфференцивльногс урвзкення (9.4) ыокет быть закон двккення прн запвякой передаточной фуккцнк механизма и ° .
сс ( 9' ). мозно решать обратнум задачу определения оптнмазьной передаточной фпнкцви механизма Ц / ( ~~» ), обеопвчнввгщей зоспрокзведеяне зздаыяого. закона дввкекня звена прпведення я ~ ( )е ), Непрнмер, прв необхсллысстн обеспечять двккепне вафа иопслнптельяого механизма о поотояныой скороатьы Е ° †.-~ * 0 уравнекве (9.4) првнвмает вкд Фй ~9.Ы сб(гг,ю и ~ . с~ ° Раненые нелвявйного днфференцвалького урелненвя (9.6) предствзлпет определенные трудвостн нз-за того, что момент двнгателк Г~~ в устапоаввземоя рекнме не ляпнется невавпспмой перемепысй, а связан о ыомептом, дейотвухщвм нв нспакчнтельный мехенвзм ганг, и монет быть определен пз уоловпя равенств» работ озл двввущвх ( 4~ ) к сопротвза~~ня (бе ) за цккл дввкенвя);, ".
П~ К,„',/' " l~~ сб ру . (9.6) Разделяя переменные дмфференцйавьяого уравнения (9.6) к учнты- бу -,/~'ф,сь'(ф 3~у, ~щ')~/ (9 9) поаучпы пооле аго ыйтегрнровавнл г и г г с4 1 и -сс„т Е,4 г ~ - г (9.В) Крае ое текущее значенке оптнмальной передаточной , ~Рвач ~ч, (9.9) ние передаточной функция, полученкое не условны ьный момент, результат представляет раочетяое вырачекне дчя иаиьясго характере нвменепия передаточной фуык- 8Гл — -у- "и, ~пи ' (9.10) яо, к сокахеннв, не лвляетоя в отрогам смысле еще ревеннеы днф ференцнальпого уравнения (9,6), так кек работа двпгатедеф и ХА = ф - Ас - пе только функциа коордвыаты авена приведе- ния рег , но в искомой передаточной функция.
Постону выполнен- ный по вырзвенва (9.10) расчет дает приблпкеннсе значение, уточненае которого зозмовно ыетодом последовательного првбвпяе- явя о использованием ЗВМ, На рва. 9 показана структурная схема алгорптма вычнсленвя овткмахьной по тсчпоотн передаточной функпли ыехаинзвщ, Рве. 9 С помощьв группк операторов 1 пронзвслетоя ввод нсхсдвнх деявых: ~~~ ( )Р ) - момента сопротнзленвя з фуавцви угловой координаты вела всполнвтеяьного мехавлщеа,,у~ - момента вперцвк двигателя,й,г — скорости врещеязя вала исполнительногс мехевнзма,б - допустамой овибкв зычнслепвя сптвмаиьнсй передаточной фуннпнв. ковент дввгстеля определяется из услоезй уотановизвегоая рекнчв группой оператороь 2.
Рассчитанное о псысньв группе операторов 3 начельвое значеяке передаточной функции иосо попользуется в качестве первого првблвкенкя 66 м и *сааеб пря расчете суммарной работы (группа операторов Лес 5). 0 понощьв.группы операторов 8 уточнается впаченке пвредаточной функция мехенвзма, интегрельная оценка точности ~ равенна, внчволенная группой Операторов 7, орелневаетоя о авдея~- ной допуотвмой оввбкой Ы опервтОром 8.
Язлькеймий ход расчета ооределяетон интегральной сцепкой точности, предотавлявщей Интеграл разпостя уточненного в уточняемого вначекяй перадаточнсй функции. Если Е 7 б , тс уточяяпт р6мепн6 о возвратом н группе операторов 4, исипмеан и качеотзз Првблккеыного значе- НИЯ Пеузлатозяой фУПнцяк полУчспное Уточпеыне. Процесс итеращщ прсдолкаетоя до тех пор, пока Г пе снизится до дспуотямой величины 4 , прц Е <«б результаты расчета оптимальной передаточной фувкцнп мехеяизма внводятоя аа печать к нопольвувтся для дельзлйкего геометра-квкематвческого ояптвза мехаяизма.
0И6дует Отметить, что цслучензый Оптимельпмй характер иамеяенпя передаточной функции механизма обеопечввает нулеяум отецеяь неравномерности врещекня звена пряведения только на одном выбранном окороотном ренвме, причем за очот увели~ения степени неравномерности двнйекья других звеньев (в рааойатрйваемом примере ее счет уьеличеввя колебвкпй скороотя вращения вела двн- гатевя).
Рассмотренный метод позволяет вскасчвть пркыенепве маховика, тяк как зф)акт проявлаатоя ..«зазнапмо от момента инерция иополнительного механизма, з 10. Я(щййй Пере,щ.тйчййщ(.ййхщщщщ, Я(',езй Основное допущение прн Расчетах теории мехеивзыов я мамин Зепзп«автол И Предцсяокеккв. о келефсумнууеноотв Зненьев. 0дкако прв совремеанпх рабочвх скоростях вто допуцепне Окоспиастоя приемлемым лннь в первом яриблизепин при ргшепии задача выбора оптиаиьннх парлчетров манив«ого агрегата по хрвтсрви быотродейстзня в з щсмнчнссбп. Рещение в,:снеге оптнмизсциц пс критериям, чораитерззувщкз уровень щипееичеонвх нагрузок, чрн попользснвпзо и )дели мзлзяизма о зестчспи 1зеяьачи стаоовятсл ИЕВОЗМОИВММ.
ПЕО У«ете;подуе 6Х сьсулти пре постровезц д~поли- искоВ чгзле вел«стена геип,:лям; с:";и1ви 6«.осзещьц ц«сспо«) окороотнпх машнниых егрегатов, ио дале в при уче звеньев иоемсвна различная Отепень идеализация ре мы дннамичеокпмц моделями различной слоипоотк Раоомотрим наиболее простую двнамяческую модель меявппсго агрегата о упругой муфтой, соединяющей дввгатель в нополиительвнй мехаввзм (рио. 10). Пинемкчеокне иа1рузкн пропорциональны резкости углов поворота валов двцгателя (~ и исполнительного механизма Р г 'Г~ р.с'й;-);) (10.Ц где 5, (~~ - угзн поворотов валов двигатаия в исполнительного мехзннзма' С исеффицвеят лестности. Рас тз -6М урвлнение двпаенкя ,фб) Й' ~„...
ДВУХМЗОООВСИ ЛИПЗМЦЧЕСКОй МОДевн Ф~ (ом. Рло. 10). В произволелый момент времеви на ваи двбгателя дейотзукт1 номоят дагателя М~, момент дцосипвтивпых опл, пропорциошльвих скорости врщзеявл гу~~,(где т - козфРио. 10 фнпдект двосипатан), в упругий момент ~~су» -46У м~г- л,(~ -Г(Р~~Р6Ю.П аналогичное уравпенве ваппнен для ваза исполпитаеьного мегллнз ма -Лл' М 6 Л~ - ~р Ч - С(4~" Ю 'Чл г й ' «(10,3) При доотаточяо больнлх мощноотк я ыомеятз ииерЦИН дзиуателн на уатаповизвемся реаиме угловую скорость его иана мозно связать постоянной ВЕЛЦЧвиой.