Физика \ Физика

Динамический анализ и синтез механизмов, страница 10

Масштабный коэффициент диаграммы работ

, где  – масштабные коэффициенты; H – полюсное расстояние для графического интегрирования, мм.

6.3.6. Построение диаграммы «избыточной» энергии механизма

Путем вычитания ординат графика  из соответствующих ординат графика  строится диаграмма «избыточной» (суммарной) работы  (рис. 6.14, б). Этот график одновременно является и графиком .

Масштабный коэффициент .

Рис. 6.14. Диаграммы:

а – приведенного момента инерции, μY = 0,022 кг·м2/мм;

б – диаграмма «избыточной» энергии, μΔT = 3,386 Нм/мм;

в – диаграмма энергомасс

6.3.7. Построение диаграммы приведенного момента инерции

Величина приведенного момента инерции для каждого положения механизма вычисляется по формуле

,                (6.57)

где J0 – момент инерции звена приведения, кг·м2; J1 – приведенные моменты инерции звеньев, не зависящие от положения механизма, ;  – длина звена приведения, мм;  – длина вектора скорости точки A, мм;  – масса i звена, кг;  – длина вектора скорости центра масс i звена, мм;  – момент инерции i звена относительно центра масс, кг·м2;  – длина вектора относительной скорости точек K и N звена KN, мм;  – длина звена KN, мм.

Предварительно вычислим моменты инерции звеньев относительно центров их масс.

 – момент инерции кривошипа определим, полагая, что он уравновешен, то есть центр масс лежит на оси вращения. Масса кривошипа равномерно распределена по его длине. Сила инерции кривошипа может быть уравновешена, например, сосредоточенной массой, расположенной по другую сторону оси вращения. Если уравновешивающую массу взять равной массе кривошипа, то ее необходимо установить на расстоянии  от оси вращения. В этом случае момент инерции будет

, где  – момент инерции кривошипа, кг·м2;  – момент инерции противовеса, кг·м2.

Найдем момент инерции второго звена, полагая, что центр масс его лежит посередине:

.

Момент инерции звена 3΄ (кулиса O1K), у которого центр масс лежит на  длины звена от т. O1, вычисляется так:

Определим приведенный момент инерции для второго положения:

 

.

Аналогично находятся приведенные моменты инерции для других положений механизма. Данные для их вычислений приведены в табл. 6.2.

Таблица 6.2

Результаты определения приведенных моментов инерции

i

m2, кг

, м

m3, кг

, м

J3, кгм2

, м

, м

, кг

, м

0

–

–

–

–

–

–

–

–

–

1

–

–

–

–

–

–

–

–

–

2

15

0,05

10

0,026

0,133

0,052

0,4

10

0,017

3-12

–

–

–

–

–

–

–

–

–

Продолжение табл. 6.2

i

, кгм2

, м

, м

m4, кг

, м

J2, кгм2

, м

, м

Jп, кгм2

0

3,16

1

3,64

2

0,088

0,52

0,4

70

0,45

0,3125

0,29

0,5

1,16

3

3,93

4

3,57

5

3,29

6

3,16

7

3,30

8

3,67

9

4,00

10

4,01

11

3,57

12

3,16
Скачать файл