Водяной насос (стр. 3 из 5)

Дж/мм

1.12 Определение параметров маховика

Для определения момента инерции маховика по закону коэффициента неравномерности движения δ следует провести касательные к графику «энергия-масса» под углами ψ_maxи ψ_minк оси абсцисс (оси приведенного момента инерции) тангенсы которых определяются по формуле:

;

кг*м²

Т.к. маховик выполнен в форме стального диска, момент инерции маховика будет равен:

,

где m – масса маховика, r – плотность (для стали r=7800 кг/м3), y_b = b/D – относительная ширина маховика.

Подставив значения получим:

Масса маховика

(кг)

1.13 Определение истинной угловой скорости звена приведения

Истинная угловая скорость звена приведения находится следующим образом:

;

где

Дж

с^-1

Результаты вычислений приведены в таблице 1.8

Таблица 1.8

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
,с-1	29,88	29,89	29,89	29,91	29,94	29,97	29,99	29,99	29,96	29,92	29,88	29,87

Проверка:

%

2. Динамический анализ рычажного механизма

Силовой расчет механизма

Задачей силового анализа является определение при заданном законе движения неизвестной внутренней силы, то есть усилия (реакции) в кинематических парах. Эта задача решается с применением принципа Даламбера. Силовой расчет плоских рычажных механизмов выполняется по группам Асура в порядке обратном их присоединения к входному звену.

2.1 Определение углового ускорения звена приведения

Угловое ускорение определяем из дифференциального уравнения машинного агрегата:

;

где

Расчет производим для 10-го положения механизма (М^пр₁₀ - максимальный).

-угол наклона касательной к кривой графика к оси абсцисс в исследуемой точке.

Подставляем ранее определенные значения и получим:

Ведущее звено движется замедленно.

2.2 Определение линейных и угловых скоростей, ускорений точек и звеньев механизма

Для построения плана механизма в 10-ом положении примем масштабный коэффициент

м/мм

Для построения плана скоростей определим скорость точки В.

м/с

Приняв отрезок pb=340 мм, определим масштабный коэффициент.

м/(с·мм)

Построение плана ведется в соответствии с векторными уравнениями рассмотренными в положении №10. Тогда действительные скорости:

м/c

м/c

с^-1

м/c

Направление

получим, поместив вектор в точку С звена 2 и рассмотрев поворот звена под его действием относительно точки В.

Так как кривошип вращается неравномерно, ускорение точки В кривошипа равно:

Выбираем масштабный коэффициент для ускорения

.

Вычисляем отрезки изображающие

и

мм,

мм

Из полюса

откладываем ║ АВ направленный к центру вращения, отрезок ┴ АВ в направлении .

Ускорение точки С найдем, решив графически систему векторных уравнений.

где нормальная составляющая

║ СВ и равна:

мм

тангенциальная составляющая

┴ СВ.

Точка

принадлежит стойке, поэтому ║.

Положение точки

найдем по теореме подобия:

мм

Тогда действительные ускорения точек и звеньев равны:

м/с²

м/с²

м/с²

Направление

получим, помещая в точку С и рассматривая поворот звена 2 под его действием относительно точки В. Звено движется ускоренно.

2.3 Расчет сил, действующих на звенья механизма

Определим силы тяжести звеньев, главные векторы и главные моменты сил инерции звеньев.

Звено 1:

- т.к. кривошип уравновешен.

Звено 2:

Звено 3:

Ф₂=

; Ф₃=

2.4 Определение значений динамических реакций в кинематических парах групп Ассура

F_c[10] = 33221,2 H