kursovoe_proektirovanie (514469), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Прн этом в период переходного процесса между поверхностями трения происходит скольжение между ведущей в ведомой частямн муфты. Уравнение движения динамической модели в дифференциальной форме гм дд»гд дд»» » ! л» .7'» 2)лд»)5»1 запасывают а виде а=~РД., МР-О,Д., "-4. »)е / Решенае этого ураааення а общем случае представляет известные трудности. Его обычно решают чнслевнымн методами с использованием ЭВМ. Во многих случаях можно ограничиться оценочаыма расчетами, например определением постоянной времена разгона Т с учетом определенных допущеввй о характере взмеаеаия Мх, 1х н шо Для некоторых часгнь7х случаев решенне получают в виде несложных соотношений, очень удобных для ннжеаерных расчетов. Например, иногда праанмают, что проведенный суммарный момеат инерции механнзма постоанен: Ух =сопзГ; пдх /Йе», =О, приведенный момент снл сопротнвленая также по- стоянеи: М,~=М. ~, В этом случае время переходного процесса определяется по уран аеншо бг=Ук.
— =Ук Приведенная механическая характерасгика асинхронного двигателя описывается аа первом участке уравневнем Мд~=Ь,~+й,~о7„ где Ь 7» = ид, А, Мд,; Й;»=Й,и'дб 60 2»-2» 2л лдд — 2» (лд» вЂ” лдл) После подстановка получают | бг=у~ »)л»» б», +дд',~)лала» 175 После внтегрвроваввя прв г, =0 в оь =0 имеют м1ь, +и;„ь, еб 7=УТ-- — ' — '"- '- —. и» Сомвожвтелем перед злаком )и является выражение т'»»» — = — - — — И~ и, -ь," Еслв првввть, что момеит М,~ ве зависит от угловой скороетв, т. е.
/г,~ = О, то это означает, что разбег машины происходит под действием постояввого момента М,~=6,~, определяемого Кусковым момевтом дввгателя. Разгон в этом случае происходят раввоускоревно, т. е. угловая скорость возрастает пропорционально времени. Время разгова до заданного значение е7, обычно совпадающего со средней угловой скоростью установившегося двввевик, иазьшают постояввой времени: Т»=У еь /М Для сокращения времевв разгона надо умевыпать суммарвый првведеввый момевт вверяли,/х~ мехаввзма влв увеличивать пусковой момевт двигатели М„,. Рассмотрим числовой пример: компрессор приводвтсл в лввжевве электродвигателем с првведеввым пусковым моментом М»»~=288 Н.
и; приведенный момент вверпив звеньев 1 группы ./,~=8,5 кг мх; приведенный момент свл сопротввлевия (средввй) М, =230 Н м; угловая скорость установввшегосн режима и„»=76,9 рад/с. Посгоявная времена разгона уставовки под нагрузкой Т, =8,5'76,9/(288 — 230)=И,2 с. Постоянная времеви разгоиа установка без вагрузкв Т»7=8.5'769/288=2,27 с. Постоявная времени разгона ротора (л»/7*=1,6 кг м~) арв еыключевпой муфте Т„=1,6 76,9/(4 288)=0,107 с. Если выбрать двигатель с большим пусковым моментом, 17б например с 2„=2, т. е. Мр р"=400 Н м, то соответствующие постоянные времени будут следующими: Т„=2,$4 с; Т„=1„42 с„ Трр — — 0,007 с. Принимая обозначение Ух~ ш, /МхРР= Т„можно записать 7=Тр1п~Ь,"+М '+й, 'ер,).
2 7 Р 5анр Г реР5Т =51х~ер~ ~Мх . Угловая скорость при разгоне двигателя с шувтовой характеристикой определяется соотношением ср~ — — аь (1-е Р). Угловое ускорение -мтр -мтр й=(оРрр1Тр) е =бр„е где е„ч='ео, ~Тр — среднее значение ускорения за период разгона, равное постоянному ускорению при разгоне механизма под дей- ствием постоянного приведенного момента двмжущих снл.
4.7б. РЕКОЬ7ЕНДРЕМАН ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСГЬ ВЬШОЛНЕНИН ПЕРВОГО ЛИСТА ПРОЕЕТА На нервом листе проекта отражают результаты работы по синтезу структурной и кинематической схемы механизма, определевшо передаточных функцнв скорости движения звеньев, определению параметров динамической модели и закона двнження 177 При Ц <О (шунтовая характеристика) установившийся режим наступает при М„= М, т. е. в точке пересечения прямой падающей гагр ' .т, ' механической характерисшки с прямой среднего момента 47 приведенных свл сопротивле- р вия.
Так как (вх стремится к бесконечности, то зто озна- Рис. А24 чает, что разгон будет теоретически продолюрться бесконечно долго (рис. 4.24). Однако полагают„что разгон практнческь заканчввается (с точностью до 10Р/р) при времеви разгона, в пять раз большем (крнааа 2), чем постоянная времени Т, при постоянном двюкущем моменте (кривая 1): начального звена механизма. Результаты выполнения всех этих этапов должны найти отражение в пояснительной записке и на первом листе проекта формата А1, Работу рекомендуется вьшолвать в такой последовательности.
1. Ознакомиться с заданием н числовыми значениями исходных данных. Отразить их в пояснительной записке. 2. Спроектировать кинематнческую схему рычажного механизма, т. е. определить недостающие размеры звенъев механизма. Уточивть подвижность в кинематвческвх парах, спроектировать структурную схему механизма без взбыточных связей. 3. Вычертить схему механизма в масштабе длин, назначить шаг изменения обобщенной координаты (Ьр, илв Ьбз) и разметить траектории характерных точек механизма (шарниры, центры масс звеньев). 4.
Построить графики внешних свл, полезных сопротнвлений и дввжущнх в функции положений звеньев, соответствуннцих углу поворота начального звена 1. Определить работу внепппп снл за цикл н выбрать двигатель по каталогу. 5. Построить планы возможных скоростей для фиксированных положений механизма н определвть передаточные функции скорости движения точек приложения внешних сил (включая силы тюкести). При наличии вычислителъиой техники и системы САРКП ввести исходные данные в ЭВМ, получить результаты вычислений в виде распечатки и сопоставвть их с результатами графических построений. Построить графики взменеиия кинематвческвв передаточных функций. б. Вычислить составляющие суммарного приведенного момента снл (моменты внешних сил, сил тяжести и сил трения). В случае необходимости согласовать значения приложенных сил с заданным режимом движения (установившийся, переходный).
7. Построить график суммарного приведенного момента сил и график его работы. 8. Вычислить приведенные моменты инерцви звешев и построить соответстаующне графики. Прн установившемся режиме определить момент внерцни маховых масс, обеспечнвающих заданный коэффициент Б неравномерности движения. При наличии вычислительной технвки и системы САРКП выполнить вычисления на ЭВМ и сопоставить полученные результаты с графическими построениями. 9.
Определить числовые значения и построить графики угловой скорости начального звша ш, (и,); времени движения 7 (87,); закона движения началъвого звена со, (г); углового ускорения начального звена 8, (1). 1О. Вьшолннть вычисления на ЭВМ или графическим методом с учетом механвческой характеристики двигателя в сопоста- 178 вить результаты вычнсленый с решением, полученным в нервом лрыближеынн (см.
рис. 4.23). Необходимые для расчетов формулы, масштабы фызыческнх величин на графиках ы результаты вычислений и построений отражают в пояснительной записке. Ниже приаедеыы примеры расположеыыя графиков на первом ласте проекта пры динамическом ысследоваынн механизмов н установок различного назначения. Результаты проектирования н нсследовавыя основного рычажного мехаыызма поршыевого компрессора приведены ыа рнс. 4.25. Вертикальный одноцылвндровый поршневой компрессор (рнс.
4.2б) предназначен для сжатия воздуха в приводится в двыженне асынхронным злектродвнгателем б. Воздух поступает в цилиндр ыз атмосферы через фильтр, установленный на всасывающей полости клапанной коробки 7, н после сжатия нагнетается в свецыальный резервуар. Дла отвода теплоты, выделяемой прн сжатны, служит водяная рубашка. Измеиеные давления в относительных величинах р(р „в цвлындре по пути Бв)Нв поршня 3 харахтервзуется иыднкаторной днагрвимой, данные для построения которой следующие: Пггь порвав ов711в .. 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 О,б 0,7 0,8 0,9 1,0 Отпоапепьпое знпеепие дпппшмп позвухп Р!Р *лп ор ° 1 0,10 а О О 0 0 О О 0 О ппя хопа поршня вверх 1 1 1 0,55 0,58 0,27 0,18 0,12 0,08 0,04 0 Основной механизм компрессора — крывоппшыо-ползунный. Он состовт ыз коленчатого вала 1, шатуна 2 ы поршня 3. Для обеспечения необходимой равномерности дввжеывя на коленчатом валу машыыы закреплен маховык 8.
Противовесы 9 ыа коленчатом валу уравновешывают механизм, уменьшая свлы в подшипниках. Смазка механизма — цыркуляцнонвая под давлеывем ат масляного ыасоса 10, помещенного в картере ы прнводнмого в двнженне от коленчатого вала с помощью зубчатой передачи 4 — 5.
Размеры звеньев крывошнпно-ползуныого механизма определены с учетом заданных размеров: средней скорости поршня ов,„=4,4 м/с„номинальной частоты вращения коленчатого вала компрессора и!=12 об/с в относытельной данны шатуна 2х= = 1з!1! = 4,5. Квыематнческая схема механизма вычерчена в выбранном масштабе длины ()х!= 500 мм/м) ыа рис.
4.25, поз 2.1. Выбранная система коордныат хбу — правая. Она связана со стойкой 4. Положительное направление осы Ох — по вертикали вверх. 179 Номера позиций входного звена 1 обозначены Х= 1 ... 13 в соответствии с правой системой координат. Так как вращение сь кривошвпа 1 происходит по часовой стрелке, то индексы позицвй по оси абсцисс на графвках следуют от 13 к 1, что соответствует углу поворота д~~ кривошеие.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
