123222 (689402), страница 4

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

де J – момент інерції щодо осі обертання;

(– кутова швидкість ланки.

Кінетична енергія ланки, що робить складний плоскопаралельний рух

,

де v_S – швидкість центра мас ланки;

J_{S -}момент інерції ланки щодо осі, що проходить через центр мас.

Складывая кінетичні енергії всіх ланок, одержимо повну кінетичну енергію механізму.

У нашім прикладі повна кінетична енергія механізму

Вираження у квадратних дужках являє собою наведений до початкової ланки момент інерції механізму.

Обчислимо наведений момент інерції для 12-ти положень механізму.

Для 2-го положення механізму

Обчислення наведеного моменту інерції для інших положень механізму зводимо в таблицю 3.2.

За даними таблиці будуємо діаграму наведеного моменту інерції механізму у функції кута повороту початкової ланки. Приймаємо масштаб

Методом виключення загального параметра з діаграм і будуємо діаграму енергомас

Таблиця 3.2-результати розрахунку наведеного моменту інерції механізму

№
0	0,15	0,0207	0,0552	0	0	0,1219	0,0463	0,3941
1	0,15	0,0155	0,0776	0,0192	0,0056	0,1172	0,0481	0,4332
2	0,15	0,0056	0,1172	0,0481	0,0155	0,0776	0,0192	0,4332
3	0,15	0	0,1219	0,0463	0,0207	0	0	0,3389
4	0,15	0,0056	0,0933	0,0241	0,0155	0,0776	0,0192	0,3889
5	0,15	0,0155	0,0686	0,0062	0,0056	0,1172	0,0481	0,3853
6	0,15	0,0207	0,0552	0	0	0,1219	0,0463	0,4112
7	0,15	0,0155	0,0686	0,0062	0,0056	0,0954	0,0241	0,3941
8	0,15	0,0056	0,0933	0,0241	0,0155	0,0617	0,0062	0,3654
9	0,15	0	0,1219	0,0463	0,0207	0	0	0,3389
10	0,15	0,0056	0,1172	0,0481	0,0155	0,0617	0,0062	0,4043
11	0,15	0,0155	0,0776	0,0192	0,0056	0,0954	0,0241	0,3874

По даному коефіцієнті нерівномірності руху =1/95 і середньої кутової швидкості визначаємо кути _max. і _min, утворені дотичними до діаграми енергомас із віссю абсцис,

Побудувавши сторони цих кутів і перенесучи їх паралельно самим собі до моменту торкання із кривій енергомас відповідно зверху й знизу, одержимо на осі _До відрізок mn, ув'язнений між цими дотичними.

По відрізку mn визначаємо момент інерції маховика

Діаметр маховика, виконаного у вигляді суцільного диска, визначається по формулі:

,

де - питома вага матеріалу маховика (чавун);

(=0,1. Тоді

Маховий момент кгм²

Тоді маса маховика

а ширина обода

4. Проектування кулачкового механізму

Широке застосування кулачкових механізмів обумовлене тим, що з їхньою допомогою легко відтворюється заданий закон руху веденої ланки.

Потрібно мати на увазі, що при виборі закону руху веденої ланки можуть виникнути удари в кулачковому механізмі. Розрізняють наступні групи законів руху: із твердими ударами, з м'якими ударами, без ударів. Тверді удари в кулачковому механізмі мають місце, коли підйом або опускання штовхача відбувається з постійною швидкістю. При синусоїдальному законі рух відбувається без твердих і м'яких ударів (цей закон рекомендується при проектуванні швидкохідних кулачкових механізмів).

Для синтезу (проектування) кулачкового механізму задаються: схема механізму; максимальне лінійне h або кутове переміщення веденої ланки; фазові кути повороту кулачка (видалення – _в, далекого стояння _буд.с., повернення _в); закони руху вихідної ланки для фази видалення й повернення; довжина коромисла l для коромисловых кулачкових механізмів. Виходячи з умов обмеження кута тиску, визначають основні розміри ланок кулачкового механізму; мінімальний радіус кулачка, положення коромисла щодо центра обертання кулачка, проектують профіль кулачка графічним або аналітичним методами.

4.1 Побудова діаграм руху штовхача

Вичерчуємо діаграму аналога прискорення коромисла , для чого на осі абсцис у довільному масштабі відкладаємо задані кути _в=95, _буд.с.= 20, _в=160. Для прийнятої довжини діаграми X=230 мм величини відрізків, що зображують фазові кути:

Для побудови графіка переміщення вихідної ланки по куті повороту кулачка необхідно виконати дворазове інтегрування другої похідної від переміщення вихідної ланки по куті повороту кулачка.

В інтервалі кута видалення _в у довільному масштабі будуємо закон рівномірно убутного прискорення, також і а в інтервалі кута повернення _в.

Для побудови діаграми аналога швидкості , інтегруємо побудовану діаграму , для чого відрізки X_у й X_в ділимо на 6 рівних частин.

Через крапки 1,2,3…, 13 проводимо ординати, які ділять всю площу заданих діаграм на ряд ділянок. Площа кожного з ділянок заміняємо рівновеликим прямокутником із загальною підставою на осі абсцис. Проектуємо висоти отриманих трикутників на вісь ординат. Крапки проекцій 1', 2', 3',…, 13' з'єднуємо з полюсом P₂, узятим на довільній полюсній відстані H₂ від початку O осей координат променями P₂1', P₂2', P₂3',…, P₂13'.

Вісь абсцис діаграми , ділимо на таку ж кількість рівних частин, як і вісь абсцис діаграми . Із крапки Про паралельно промінь P₂1' проводимо лінію до перетинання її в крапці 1'' з ординатою 1. Із крапки 1'' паралельно лучу P₂2' проводимо пряму до перетинання з ординатою 2 і т.д. Отримана ламана і являє собою приблизно шукану інтегральну криву на ділянці, що відповідає куті _у повороту кулачка.

Діаграма цієї функції на ділянці, що відповідає куті _У будується аналогічним способом.

Діаграму переміщень коромисла S() також будуємо методом графічного інтегрування кривій .

Обчислимо масштаби діаграм. Масштаб по осі абсцис діаграм

радий/мм

Масштаб по осі ординат діаграми переміщень

де h =30 мм – максимальне переміщення штовхача (центра ролика);

Sмах – максимальна ордината діаграми переміщень.

В інтервалі кута видалення

в інтервалі кута повернення

Масштаб по осі ординат діаграми

Масштаб по осі ординат діаграми

Розмітку траєкторії крапки В (центра ролика) робимо відповідно до діаграми S(), для чого ліворуч від осі ординат під довільним кутом проводимо пряму й на ній відкладаємо відрізок O, дорівнює максимальному переміщенню штовхача в масштабі 2:1. Кінцеву крапку B₆ з'єднуємо з кінцевою крапкою 6' проекції найбільшої ординати 6–6. Через крапки 1', 2',…, 5' проводимо прямі, паралельні 6' – B₆. Отримані крапки B_1, B_2,…, B₆ дають розмітку траєкторії коромисла в інтервалі кута видалення.

Аналогічно здійснюємо розмітку траєкторії крапки В коромисла в інтервалі кута повернення.

Характеристики

Список файлов курсовой работы