Визначаємо сили інерції і моменти сил інерції.
Cила корисного опору.
Fк.о. =5.8кН=5800Н.
Силове дослідження групи 4-5.
Реакції починаємо визначати з тангенціальної складової
, складаємо суму моментів .Записуємо всі моменти, що діють на ланку 4 відносно точки D.
Записуємо всі моменти, що діють на ланку 4 відносно точки C.
Для визначення номінальної складової реакції
, запишемо в векторній формі суму всіх сил, що діють на групу Ассура 4-5.Для визначення невідомої
, побудуємо в масштабі силовий багатокутник.Для побудови силового багатокутника приймаємо масштаб:
З плану сил
Силове дослідження групи Ассура, що складається з ланок 2-3.
Визначаємо реакції з тангіціальної складової
і .Записуємо всі моменти, що діють на ланку 2 відносно точки В.
Записуємо всі моменти, що діють на ланку 3 відносно точки В.
Для визначення нормальних складових реакцій
і запишемо в векторній формі всі сили, що діють на групу Ассура 2-3.Для визначення невідомих
і побудуємо силовий багатокутника.Для побудови силового багатокутника приймаємо масштаб
2.2 Силове дослідження механізму 1-го класу
Знайдемо зрівноважену силу.
Оскільки кривошип кріпиться до зубчатого колеса, то
знаходиться радіусі зубчатого колеса.2.3Визначаємо зрівноважену силу методом важеля Жуковського
Повертаємо план швидкостей на 900, і записуємо суму моментів сил, що діють на важіль Жуковського.
Порівняємо
за методом Жуковського і силовим розрахун-ком.3. Визначення момента інерції маховика
3.1 Побудова графіка залежності МЗР від кута повороту кривошипа φ
Знаходимо
для всіх 12 положень за планами швидкостей.Для розрахунку
застосовуємо формулу суми моментів відносно точки . Отримані результати заносимо в таблицю 5.Приклад: озрахуємо
для 2-го положення механізму.Мзр = Fзр×lO1A = -6011,01×0,17 =-1021,87 кH×м .
Аналогічні розрахунки проводимо для всіх 12 положень механізму. Результати розрахунків заносимо в таблицю 6.
Таблиця 4.
№п/п | ,Н | |
0 | 433,54 | 73,7 |
1 | -3433,17 | -583,64 |
2 | -6011,01 | -1021,87 |
3 | -6129,83 | -1042,07 |
4 | -4373,71 | -743,53 |
5 | -1981,93 | -336,93 |
6 | 3581,18 | 608,8 |
7 | 13483,94 | 2292,27 |
8 | 21487,01 | 3652,79 |
9 | 26338,8 | 4477,6 |
10 | 25788,56 | 4384,06 |
11 | 17501,62 | 2975,28 |
Рис. 7
Вихідні дані:
- схема механізму без маховика;
- маси і моменти інерції ланок:
; ; .- середня кутова швидкість ведучої ланки
;- коефіцієнт нерівномірності руху
;- графік зведених моментів сил;
- графік зведених моментів інерції.
3.2 Будуємо графік робіт сил опору
Для цього застосуємо метод графічного інтегрування графіка зведених моментів сил.
Послідовність інтегрування:
- вибираємо полюс інтегрування Р на відстані Н=50 мм від осі ординат на продовженні вісі абсцис;
- будуємо ординату, яка відповідає середині інтервалу 0-1, проектуємо її на вісі ординат і з’єднуємо точку 1’ ординати 01’ з полюсом Р;
- теж саме робимо на наступних інтервалах;
- з точки 0’ навої осі координат проводимо відрізок на інтервалі 0’1 паралельно променю Р1’ , з кінця отриманого відрізка проводимо відрізок на інтервалі 12 паралельно променю Р2’ і т.д.;
- з’єднуємо отримані точки плавною кривою.
Отримана крива О’К є графіком робіт сил опору.
Оскільки за цикл усталеного руху робота рушійних сил дорівнює роботі сил опору, та з’єднавши т.О’ з т.К отримаємо графік робіт рушійних сил.
3.3 Будуємо графік приросту кінетичної енергії
Виконавши алгебраїчне сумування ординат граіфка робіт рушійних сил (беремо зі знаком “+”) та графіка робіт сил корисного опору (беремо зі знаком “-”).
Визначаємо масштабні коефіцієнти побудови графіків:
3.4 Будуємо графік зведених моментів інерції Ізв
Для цього визначаємо зведений момент інерції для 12-ти положень механізму. Оскільки умовою зведення є рівність кінетичних енергій
, таЗа цією формулою знаходимо зведені моменти інерції в 12-ти положеннях. Результати заносимо в таблицю 3.1.
Розрахуємо зведений момент інерції для 3-го положення механізму.
Значення зведених моментів інерції
Таблиця 5.
№пол. | Ізв, кгм2 |
0 | 1,43 |
1 | 19,51 |
2 | 46,6 |
3 | 49,43 |
4 | 23,83 |
5 | 4,67 |
6 | 2,29 |
7 | 12,13 |
8 | 27,03 |
9 | 37,28 |
10 | 33,67 |
11 | 15,33 |
За даними Табл.7 будуємо графік зведених моментів інерції, повернений на 900, в масштабі