Динамический анализ механизмов долбежного станка (стр. 2 из 3)

Параметр	Значение в положении
	1	2	Основное	4	5	6	7	8	9
VА4, м/с	0	1.32	2.2	2.7	0.6	1.5	0	1.3	2.5
VB, м/с	0	0.5	0.7	0.8	0.6	0.4	0	0.6	1.1
VD, м/с	0	1.1	1.6	1.9	1.3	1.	0	1.1	2.7
VE, м/с	0	0.8	1.4	2	1.4	1.1	0	1.2	2.6
VS4, м/с	0	0.7	1.2	1.2	0.9	0.7	0	0.7	1.8
VS5, м/с	0	1	1.5	0.2	1.4	1.1	0	1.1	2.6
VL,м/с	0	1.7	2.6	2.9	2.1	1.7	0	1.8	4.1
VA4A,м/с	0	2.8	2.3	0.4	1.4	1.8	0	2.8	1.2
VA4C,м/с	0	1.3	2.2	2.7	0.6	1.5	0	1.3	2.5
VED,м/с	0	0.4	0.5	0.4	0.3	0.3	0	0.3	0.2
VEP,м/с	0	0.8	1.4	2	1.4	1.1	0	1.2	2.6
ω4, с-1	0	0.2	0.3	0.4	0.1	0.2	0	0.2	0.5
ω5,с-1	0	1	1.1	0.8	0.7	0.6	0	0.6	0.4

5. Построение диаграммы приведенного момента сил сопротивления

Определение точки приложения и направление уравновешивающей силы (приведенной силы)

Для определения полюса зацепления

в зубчатой передаче, принять радиус делительной окружности ведомого колеса 2 .

Выделить более четкими линиями один из планов механизма на рабочем ходу (где действует сила полезного сопротивления), но не крайние положения. Для этого положения пронумеровать звенья и обозначить кинематические пары и центры масс звеньев. Нумерацию планов положений начать с крайнего положения перед рабочим ходом.

Определяем радиус делительной окружности ведомого колеса

Принимаем r₂=0,09 м, используя масштаб

, определим масштаб на плане механизма:

На плане механизма находится точка полюса зацепления (т. р₀), а также направ-ление уравновешивающей силы (приведенной силы и ее точки приложения т. В₂)

Используя теорему подобия находим положения и скорость т. В₂на планах скоростей в каждом положении:

Пара-метры	Положения
	1	2	Основное	4	5	6	7	8		9
pvb2мм	50	50	50	50	50	50	50	50		50
ab2мм	105	110	106	82	46	38	17	22		55
VB2 м/с	2.2	2.2	2.2	2.2	2.2	2.2	2.2	2.2	2.2

Определение силы полезного сопротивления по диаграмме сил и силы тяжести звеньев в каждом положении и прикладывание его к механизму

Определяем силы тяжести:

Значение сил полезного сопротивления и сил тяжести звеньев во всех положениях механизма одинаковы, кроме 1-ого и 7-ого, где F=0

Силы проставляются только в выделенном положении.

Согласно теоремы Жуковского «О жестком рычаге», перенести все силы из плана механизма на план скоростей повернув их на 90⁰ в том числе

.

Взять сумму моментов всех сил относительно p_vи найти величину, направление

.

Уравновешивающий момент:

Поскольку приведенная сила сопротивления

и приведенный момент сопротивления то имеем значения приведенных моментов сил сопротивления. Каждый момент заносим в таблицу

Таблица 3 – Приведенные значения моментов сил полезного сопротивления

Положения	1	2	Основное	4	5	6	7	8	9
, кНм	0	19,5	31,4	46	33	25,9	0	15,9	10

По значениям

в таблице строим график на миллиметровке.

Определение мощности электродвигателя и разбивка передаточного отношения по ступеням. Определив

для каждого положения строим график изменения приведенного момента сил сопротивления от функции угла поворота звена приведения по оси абсцисс, масштаб равен:

Имея зависимость

определяем требуемую мощность электродвигателя, для этого находим работу сил сопротивления:

,

где S – площадь, мм₂

Тогда работа движущих сил:

,

где A_g – полезная работа механизма,

Средняя мощность движущих сил:

Требуемая мощность электродвигателя:

,

где

КПД зубчатой передачи, - цилиндрическая передача

- КПД ременной передачи,

- КПД одной пары подшипников качения,

количество пар подшипников качения

По ГОСТ 19523–81 выбираем

, причем , согласно выбираем синхронную частоту вращения , процент скольжения S. Соответственно выбрали:

=0,55 кВт,

=1500 об/мин, S=7,3%

Определяем номинальное число оборотов электродвигателя:

Определяем передаточное число, общее:

где

- передаточное число редуктора, выбираем по ГОСТ 2185–66

Up – передаточное число ременной передачи

радиус делительной окружности шестерни

Построение диаграммы изменения кинетической энергии