124109 (689831), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

- длина i – детали, м;

- наружный и внутренний диаметры i – детали, м.

Найдём передаточные отношения, на валах приведённые к валу двигателя:

;

;

;

.

Найдём суммарный момент инерции..

.

1.2.3 Расчёт податливостей деталей привода

Крутильная податливость участка вала определяется по формуле:

, (1.13)

где G – модуль упругости второго рода, , Па;

D – наружный диаметр вала, м;

e – эквивалентная длина вала, м,

, (1.14)

где - расстояние между ступицами, м;

- ширина ступиц, м.

Коэффициент Kc для гладкого сплошного вала равен 1. Для полого Kc рассчитывается:

, (1.15)

где d – внутренний диаметр вала, м.

.

Крутильная податливость шлицевых и шпоночных соединений определяется по формуле:

, (1.16)

где e – длина соединения, м;

h – активная высота шпонки или шлица, м;

z – число шпонок или шлицов;

d – диаметр соединения, м.

Коэффициент - для шлицевого соединения равен рад/(Н*м), для шпоночного соединения равен рад/(Н*м).

.

Податливость зубчатой передачи определяется:

, (1.17)

где - крутильная податливость, учитывающая деформацию зубьев, определяется по формуле:

, (1.18)

где b – ширина венца зубчатого колеса, м;

R – радиус начальной окружности зубчатого колеса, расположенного на валу, к которому приводится податливость передачи, м;

- угол зацепления;

Kз – постоянный коэффициент, равный для прямозубых колёс , для косозубых м²/Н.

Податливость ремённой передачи определяется:

, (1.19)

где R – радиус ведущего шкива, м;

Eэф – эффективная длина ветви ремня, м;

F – площадь поперечного сечения ремня, м²;

E – модуль упругости ремня, , Па;

n – число ремней в передачи;

a – коэффициент, учитывающий влияние предварительного натяжения ремня;

, (1.20)

где e – межосевое расстояние передачи, м;

R1, R2 – радиусы шкивов, м.

.

Упростим нашу расчетную схему, запишем новые податливости и моменты инерции привода:

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

. .

При моделировании привода принять коэффициент рассеивания энергии :

- для стали ;

- для резины .

1.2.4 Моделирование привода в пакете DYNAR

Расчётная схема привода моделируется на ЭВМ в интерактивном режиме с помощью пакета прикладных программ DYNAR.

Ввод данных производится при помощи следующих таблиц:

Таблица 1 – Общие сведения

Таблица 2 – Топология и параметры РС

Таблица 3 – Инерционные характеристики

Таблица 4 – Передаточные отношения

Результаты расчёта в пакете DYNAR:

1) Модальные параметры собственной частоты, коэффициенты и формы колебаний по углу

Таблица 5 - Модальные параметры собственной частоты

Динамическая податливость по углу

Таблица 6 – Таблица динамических податливостей по углу

Рисунок 6 – Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) динамической податливости по углу

Динамическая податливость по моменту

Таблица 7 - Таблица динамических податливостей по моменту

Рисунок 7 – Амплитудно-частотная характеристика (АЧХ) динамической податливости по моменту

Составим математическую модель механики привода в общем виде:

Рисунок 8 – Структурная схема механики привода в общем виде

где - собственная частота, Гц;

- коэффициент демпфирования;

- модальная податливость, которая находиться: при , где - амплитуда, Дб,

.

Составим математическую модель механики привода в SIMULINK:

Рисунок 9 - Математическая модель механики привода в SIMULINK

2. РАЗРАБОТКА ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ПРИВОДА ПЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СКОРОСТЕЙ ШПИНДЕЛЯ СТАНКА 1740РФ3

2.1 Краткое описание пневмопривода и его работы

Пневматическая система станка содержит: узел подготовки воздуха; пневмопанели (основную и вспомогательные для устройств смены инструментального барабана и зажима патрона); пневмогидроразводку (воздушные трубопроводы, шланги для подачи СОЖ в рабочую зону, трубопроводы для дозированной смазки направляющих и ходовых винтов суппорта).

Воздух, очищенный фильтрами, поступает к распределителю, от которого направляется к револьверной головке, инструментальному барабану и маслораспределителю. От маслораспределителя через клапан наполнения воздух поступает к основной и дополнительным панелям. Клапан наполнения служит для плавного увеличения давления в пневмосистеме и состоит из ходового клапана, дросселя с обратным клапаном, ходового клапана с глушителем и реле давления. При срабатывании ходового клапана с глушителем пневмосистема станка соединяется с узлом подготовки воздуха через дроссель.

При достижении необходимого давления срабатывают реле давления и ходовой клапан, соединяющий напрямую пневмосистему с узлом подготовки воздуха. Время наполнения регулируется дросселем. От клапана наполнения воздух поступает к распределительной колодке, откуда по трубопроводам направляется к пневмопанелям.

Пневмопанели станка включают в себя ходовые клапаны для управления исполнительными пневмоцилиндрами или соплами для обдувки воздухом базовых поверхностей. Расход воздуха регулируется дросселями, установленными параллельно с ходовыми клапанами, клапаны могут оснащаться глушителями. Наличие давления в выходных магистралях клапанов контролирует реле давления.

2.2 Определение площади условного сечения регулирующей аппаратуры

В качестве управляющей аппаратуры для пневмоцилиндра принимаем пневмораспределитель. Принципиальная схема системы изображена на рисунке17, на котором обозначены: 1 – компрессор, питающий систему, 2 – пневмоцилиндер, 3 – пневмораспределитель. При расчете системы принимается движение из крайнего левого положения в крайнее правое. Для выбора управляющей аппаратуры необходимо рассчитать площади условного прохода преобразовательного устройства. Для этого воспользуемся уравнением гидродинамики движения воздуха по трубопроводам:

, (2.1)

В формуле 2.1обозначены:

Q – требуемый объемный расход воздуха в нормальных м³/с;

S_др – условная площадь дросселя, м³;

μ – кинематическая вязкость воздуха, 0,73;

ρ – плотность воздуха, 1,29 кг/м³;

р₁, р₂ – входное и выходное давление для полости, Па.

Входное давление р₁ для левой полости является абсолютным давлением питания системы:

Характеристики

Список файлов курсовой работы