Теория механизмов (стр. 7 из 15)
(Сумма приведенных моментов инерции кривошипа и ротора электродвигателя).
1.11 Определение угловой скорости начального звена
Из теории известно, что при установившемся движении, при малом значении коэффициента неравномерности, изменения кинетической энергии ТI приблизительно пропорционально изменению угловой скорости 
звена приведения.
Поэтому подученная кривая Т1=Т1(φ1) одновременно является приближенной кривой изменения угловой скорости начального звена, масштабный коэффициент которой определяется по формуле:
( с-1 / мм ) (1.53)
т.к. точки а и в на графике ω1=ω1(φ) соответствуют максимальному и минимальному значениям угловой скорости начального звена, то ось ω1ср пересечет отрезок ab посередине.
Положения оси абсцисс графика ω1=ω1(φ) определяется ординатой Уω1ср , равной:
(мм) (1.54)
Угловая скорость в i –м положении определяется из графика ω1=ω1(φ) по формуле:
( с -1) (1.55)
где :
ΔУω1i - ордината графика ω1(φ), измеренная от оси ω1ср.
Аналогично определяем значение угловой скорости начального звена для остальных положений механизма.
Результаты расчета заносим в таблицу 1.11
Таблица угловых скоростей начального звена
Таблица 1.11
| Nп | Ywi | wi |
| 1 | 17,5 | 15,95992 |
| 2 | 11,75 | 15,87714 |
| 3 | 4,65 | 15,77491 |
| 4 | 3,79 | 15,76253 |
| 5 | 12,49 | 15,88779 |
| 6 | 19,99 | 15,99577 |
| 7 | 21,29 | 16,01449 |
| 8 | 13,57 | 15,90334 |
| 9 | 0,56 | 15,71603 |
| 10 | 13,09 | 15,89643 |
| 11 | 22,62 | 16,03364 |
| 12.0 | 24,45 | 16,05999 |
| Wсред | 15,90683 |
Проверим величины максимальной и минимальной угловой скорости начального звена по формулам:
с-1 (1.56)
с-1 (1.57)
Сравнивая полученные значения ωmax и ωmin с приведенными в
таблице 1.11 видно, что значения максимальной и минимальной угловых скоростей начального звена определенных графическим и аналитическим методом совпадают.
1.12 Определение угловых ускорений начального звена .
Угловое ускорение начального звена в требуемом положении можно определить из уравнения движения механизма , записанного в дифференциальной форме и решенного относительно ε :
(1.58)
Найдём суммарный приведенный момент сил MП(k) он вычисляется по формуле :
MП(k) = -MПС(k) + MПД (1.59)
где :
MПС(k) – берём из таблицы (1.4)
MПД = 
* μм = 735,8329– определяем из графика Мп(φ1)
Подставляя значения получим :
MП(k) = -113,474- 735,8329 = 849.3 (Н * м) ((1.60(а))
Величина и знак производной 
определяем по графику InII =InII(φ1) равенства :
(1.62)
где :
ψ1 = 60,13˚ - угол наклона касательной кривой InII(φ1) в положении k, отсчитываемый от положительного направления оси абцисс в направлении против часовой стрелки.
Тогда подставляя значения получим :
(м / с2)
1.13 Выбор электродвигателя
Определяем потребляемую мощность электродвигателя
(Вт) (1.63)
Определяем расчетную мощность электродвигателя :
(кВт) (1.64)
где :
По каталогу выбираем двигатель марки 4А160М6 мощностью 15 кВт с синхронной частотой вращения ротора nдс = 3000 об / мин
Номинальная частота вращения ротора :
nдн = 1700 об / мин
Находим допускаемый коэффициент неравномерности :
(1.65)
Так как 
; 0,352941≤ 0.04 –то двигатель переходит в генераторный режим
2. СИЛОВОЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА НАСОСА
2.1 Исходные данные для проектирования
Исходные данные для выполнения силового анализа рычажного механизма насоса приведены в табл. 1.1, пользуясь которыми вычерчиваем схему механизма в исследуемом к положении в масштабе.
2.2 Построение плана положений механизма для координаты φ.
Это построение производим в такой последовательности:
Выбираем масштабный коэффициент длины, который должен соответствовать стандартному масштабу машиностроительного черчения по ГОСТ 2.302-68 (СТСЭВ 1180-78)
Один из размеров, например, отрезок АВ=200 мм произвольно .
Тогда масштабный коэффициент определяется по формуле (2.1) :
(м/мм) (2.1)
В принятом масштабе длин размеры звеньев механизма на чертеже будут иметь следующие значения:
(мм) (2.2)
Наносим на лист неподвижную ось О и проводим горизонтальную линию αα .
Далее из т.О радиусом ОА проводим окружность которую описывает т.А кривошипа 1. Затем вычерчиваем механизм в произвольном положении, за которое принимаем положения кривошипа ОА, определяемое заданным углом
φ = 150º. Из т.А проводим окружность радиуса АВ до пересечения с αα и получаем т.В, которая одновременно принадлежит αα , ползуну 3 и кривошипу 2.
2.3 План скоростей механизма
Скорость точки A8 кривошипа определяется по формуле :
VA= ω1 * lOA = 15,70796* 0,12 = 1.8849 (м/c) (2.3)
где :
ω1 = 15,70796 угловая скорость кривошипа в k-том положении, (рад / с).
lOA - заданная длина кривошипа, м.
Из точки Р, принятой за полюс плана скоростей, откладываем в направлении угловой скорости и перпендикулярно к кривошипу I произвольной длины вектор 
= 70 мм скорости точки Ak принадлежащей кривошипу.
Масштабный коэффициент плана скоростей определяется по формуле :
(м * с -1) (2.2)
Далее строим план скоростей для положения k механизма по векторным уравнениям и последовательности, приведенным в п. 1.4.
2.4 План ускорений механизма
План ускорений строится в такой же последовательности, как и план скоростей. Ускорение точки Аk кривошипа I равно геометрической сумме нормального и касательного ускорений :
(м / с2) (2.8)
где :
- нормальное ускорение точки А вдоль звена ОА к центру вращения О.