Отже
Визначаємо 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 розрахунком.Глава 3. Визначення моменту інерції маховика
1. Побудова графіка зведеного моменту сил опору
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.
1. Будуємо графік зведених моментів сил.
Дані для побудови графіка беремо з таблиці
Положення | |
1 | 4050,1 |
2 | 6550,1 |
3 | 6524,1 |
4 | 4390,7 |
5 | 1274 |
6 | 23,4 |
7 | 267 |
8 | 3113,8 |
9 | 7139,5 |
10 | 7623,7 |
11 | 4510,2 |
2. Побудова графіка 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. Побудова графіка надлишкової роботи
Виконавши алгебраїчне сумування ординат граіфка робіт рушійних сил (беремо зі знаком “+”) та графіка робіт сил корисного опору (беремо зі знаком “-”).
4. Масштабні коефіцієнти побудови графіків
5. Побудова графіка 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.
№пол. | Ізв, кгм2 |
0 | 1,14 |
1 | 2,44 |
2 | 3,71 |
3 | 3,91 |
4 | 2,61 |
5 | 0,9 |
6 | 1,32 |
7 | 3,66 |
8 | 4,9 |
9 | 3,53 |
10 | 1,54 |
11 | 0,14 |
За даними табл. 3.1 будуємо графік зведених моментів інерції, повернений на 900, в масштабі
6. Побудова діаграми Віттенбауера
Для визначення момента інерції маховика необхідно сопчатку визначити максимальний приріст кінетичної енергії
, так як . визначаємо з діаграми Віттенбауера. Спочатку визначаємо кути, під якими будуть проведені дотичні до діаграми.При відомих значеннях
, проводимо дотичні до діаграми Віттенбауера. Там де ці лінії перетнуть ординату , виділяємо відрізок ав.Визначаємо момент інерції маховика:
.7. Визначення геометричних розмірів маховика
Оскільки за попередніми розрахунками момент інерції маховика має велике значення і розміри маховика вийдуть великими, доцільно розмістити маховик на валу електродвигуна. Тоді момент інерції маховика буде мати таке значення:
.Конструктивно приймаємо, що маховик виготовлений в вигдяді диска з масою, зосередженою на ободі, момент інерції якого:
Тоді зовнішній діаметр маховика розраховуємо за формулою:
де
- відошення ширини маховика до його діаметра, яке рекомендується приймати в межах (приймаємо ); - густина матеріалу (для чавуна ).Ширина обода маховика:
Знаходимо масу маховика:
Знаходимо колову швидкість обода маховика:
Така швидкість дрпустима для чавунних маховиків (
- допустима колова швидкість обода чавунних маховиків).Глава 4.Геометричний синтез зовнішнього евольвентного нульового прямозубого зачеплення
Вихідні дані:
мм - модуль; - число зубців першого колеса; - число зубців другого колеса; - коефіцієнт висоти головки зубця; - коефіцієнт висоти ніжки зубця; - коефіцієнт радіального зазору; - коефіцієнт округлення біля ніжки зубця; - кут профілю.1. Визначення геометричних параметрів зубчастого зачеплення