Курсовая работа: Анализ и синтез механизмов
где: = 1200 Н – сила полезного сопротивления, действует только на рабочем ходу. На холостом ходу = 0.
w1 = 6,81м /с – угловая скорость ведущего звена (кривошипа).
VS 5 –скорость выходного звена (ползуна), определенная для 12 положений в первой части курсового проекта.
Значения для 12 положений механизма сводим в таблицу 5.1.
Таблица 5.1.
№ | w 1 1 /с | VS 5 м /с | Н | Нм | мм |
0 | 6,81 | 0,000 | 0 | 0,00 | 0,0 |
1 | 6,81 | 1,022 | 1200 | 180,13 | 72,1 |
2 | 6,81 | 0,985 | 1200 | 173,67 | 69,5 |
3 | 6,81 | 0,876 | 1200 | 154,35 | 61,7 |
4 | 6,81 | 0,917 | 1200 | 161,71 | 64,7 |
5 | 6,81 | 1,111 | 1200 | 195,81 | 78,3 |
6 | 6,81 | 1,332 | 1200 | 234,79 | 93,9 |
7 | 6,81 | 1,344 | 1200 | 236,85 | 94,7 |
8 | 6,81 | 0,592 | 1200 | 104,37 | 41,7 |
9 | 6,81 | -2,691 | 0 | 0,00 | 0,0 |
10 | 6,81 | -4,533 | 0 | 0,00 | 0,0 |
11 | 6,81 | -1,202 | 0 | 0,00 | 0,0 |
3.2 Приведенный момент инерции рычажного механизма
Приведенный момент инерции определяем по формуле:
где: = 0,016кгм2 – момент инерции звена 1;
m5 = 6 кг – масса пятого звена;
Значения для 12 положений механизма сводим в таблицу 5.2.
Таблица 5.2.
№ | , кгм2 | m 5 , кг | w 1 1 /с | VS 5, м /с | , кгм2 | , мм | |
0 | 0,016 | 6 | 6,81 | 0,000 | 0,0000 | 0,0160 | 1,60 |
1 | 0,016 | 6 | 6,81 | 1,022 | 0,1352 | 0,1512 | 15,12 |
2 | 0,016 | 6 | 6,81 | 0,985 | 0,1257 | 0,1417 | 14,17 |
3 | 0,016 | 6 | 6,81 | 0,876 | 0,0993 | 0,1153 | 11,53 |
4 | 0,016 | 6 | 6,81 | 0,917 | 0,1090 | 0,1250 | 12,50 |
5 | 0,016 | 6 | 6,81 | 1,111 | 0,1598 | 0,1758 | 17,58 |
6 | 0,016 | 6 | 6,81 | 1,332 | 0,2297 | 0,2457 | 24,57 |
7 | 0,016 | 6 | 6,81 | 1,344 | 0,2337 | 0,2497 | 24,97 |
8 | 0,016 | 6 | 6,81 | 0,592 | 0,0454 | 0,0614 | 6,14 |
9 | 0,016 | 6 | 6,81 | -2,691 | 0,9380 | 0,9540 | 95,40 |
10 | 0,016 | 6 | 6,81 | -4,533 | 2,6608 | 2,6768 | 267,68 |
11 | 0,016 | 6 | 6,81 | -1,202 | 0,1870 | 0,2030 | 20,30 |
3.3 Построение графиков (метод Виттенбауэра)
По данным таблицы 5.1. строим диаграмму изменения момента сопротивления в функции от угла поворота кривошипа МС =МС (φ1 ).
По оси абсцисс откладываем отрезок произвольной длинны, соответствующий полному обороту кривошипа, и делим его на 12 частей, соответствующих 12 положениям механизма.
Масштабный коэффициент угла поворота:
Примем = 360 мм.
По оси ординат откладываем значение МС для каждого положения механизма в определенном масштабе.
Примем μм = 2,5 Нм/мм.
Графически интегрируя график МС =МС (φ1 ), строим график работы сил сопротивления в зависимости от угла поворота кривошипа АС =АС (φ1 ).
Примем Н = 60 мм.
Масштабный коэффициент графика работы:
Работа сил сопротивления за один оборот кривошипа равна работе движущих сил. Соединяя прямой линией начало и конец графика работы сил сопротивления, строим график работы движущих сил АД =АД (φ1 ).
Графически дифференцируя график АД =АД (φ1 ) на графике МС =МС (φ1 ) строим график МД МД (φ1 ) = const (горизонтальная прямая линия).
Величина движущего момента, Нм.