Проектирование и исследование механизмов шагового транспортера автоматической линии (стр. 3 из 6)

1.8 График кинетической энергии Т_II (

) II группы звеньев

График получим, выполнив переход от построенного графика

пересчитав масштаб по формуле:

=2*0.23/0.161²=18.75мм/Дж;

1.9 График кинетической энергии первой группы звеньев Т_I (

)

График строится по уравнению:

Т₁=Т-Т₂

При построении кривой

необходимо из ординаты кривой в каждом положении механизма вычесть отрезки, изображающие . Длины вычитаемых отрезков находим по формуле:

где y_II – ордината, взятая из графика

, мм.

Величины вычитаемых отрезков приведены в таблице 3.

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
	0	0.7	1.4	2.8	2.9	2.3	0.9	0.2	0.7	5.5	7.6	2.8

Таблица 3. Длины вычитаемых отрезков.

1.10 Необходимый момент инерции маховых масс

Необходимый момент инерции маховых масс

определяем по формуле

=

- коэффициент неравномерности вращения кривошипа ОА;

=35/0.0955=366Дж

=366/(0.161² *0.035)=403424 кг*м²

1.11 Момент инерции дополнительной маховой массы I_доп.

I_доп. определяется по формуле

где

- сумма приведенных моментов инерции звеньев связанных с начальным звеном постоянным передаточным отношением и обладают маховыми массами, которые влияют на закон движения начального звена.

= 341293кг*м²,

= 5=750 кг*м²

=403424-341293-750=61381 кг*м²

1.12 Габаритные размеры и масса маховика

Маховик может быть выполнен в двух видах: в форме сплошного диска или обода со шлицами и ступицей. В осевом сечении обод маховика имеет форму прямоугольника, стороны которого определяются наружным D₂ и внутренним D₁ диаметрами и толщиной b.

1) маховик – обод со шлицами и ступицей:

наружный диаметрD₂ =0.437*

=0.437* =3.96м;

внутренний диаметрD₁= 0.8* D₂=0.8*3.96=3.17м;

ширина ободаb=0.2* D₂=0.79м;

масса обода m=6123*( D²₂- D²₁)*b=2725кг;

2)маховик – диск:

диаметрD=0.366*

=0.366* =3.32м;

ширинаb=0.2*D=0.2*3.32=0.66м;

массаm=1230*D³ =4501кг;

1.13 График (приближенный) угловой скорости

Этот график получаем совершая переход от графика Т₁ , т.е. определяем масштаб угловой скорости по формуле

;

=0.0955*403424*0.161=6203мм/рад*с^-1;

Расстояние от линии

до оси абсцисс находим по формуле:

=

=0.161*6203=998мм.

1.14 Определение кинетической энергии механизма в начальный момент времени

Кинетическая энергия механизма в начальный момент времени определяется по формуле:

= +

т.к.

=0, то = =403424 кг*м²

=5229Дж

1.15 Выбор электродвигателя и учет его механической характеристики

Определение работы А_сц. силы сопротивления постоянны соответственно на рабочем и холостом ходах.

=753.6*1.8+273.6*1.8=1849Дж

1849*100/60=3081Вт

Передаточное отношение:

=950/100=9.5

Коэффициент полезного действия:

=0.86

=3081/0.86=3583Вт

Определяем среднюю частоту вращения электродвигателя:

=100*9.5=950

По средней частоте вращения электродвигателя выбираем марку двигателя. Двигатель асинхронный трехфазный единой серии 4А с повышенным скольжением. Синхронная частота вращения 1000об/мин.

Параметры электродвигателя приведены в таблице 4.

Таблица 4. Параметры электродвигателя.

Тип двигателя	Номинальная мощность при ПВ=40%, кВт	При номинальной мощности		/	/	mD2,кг*м2
		Скольжение %	Частота вращения, об/мин
4АС132S6У3	6.3	6.0	940	1.9	2.1	16*10-2

рад/с

=36.6 н*м

=69.54 н*м

=2.1*36.6=76.86 н*м

=0.25^.(mD²)

=0.25*0.16=0.04кг*м²

2. Силовой расчет механизма

2.1 Исходные данные для силового расчёта механизма

Угловая координата кривошипа для силового расчёта

= 150° Моменты инерции звеньев механизма = 403424 кг*м² ,1_3s = 1кг*м² Массы звеньев механизма т₁ = 2725кг,т₅ = 1095.6кг