- •Обов’язкове домашнє завдання
- •Частина 1. Загальні питання автоматизованого електропривода Задача №1
- •Розв’язок:
- •Задача №2
- •Розв’язок:
- •Задача №3
- •Розв’язок:
- •Задача №4
- •Розв’язок:
- •Частина 2. Механіка електропривода Задача №1
- •Розв’язок:
- •Задача №2
- •Розв’язок:
- •Задача №3
- •Розв’язок:
- •Задача №4
- •Розв’язок:
- •Задача№5
- •Розв’язок:
- •Задача№6
- •Розв’язок:
- •Задача№7
- •Розв’язок:
- •Задача№8
- •Розв’язок:
- •Список використаної літератури
Частина 2. Механіка електропривода Задача №1
Визначити момент інерції шестерні (рис.1), виготовленої з чавуну, питома вага якого γ = 7,2 т/м3. Варіанти геометричних розмірів шестерні наведені в таблиці (n – кількість отворів, що рівномірно розподілені по колу шестерні).
Таблиця 1
Номер варіанта |
n |
Розміри шестерні, мм | ||||||||
h1 |
h2 |
h3 |
r1 |
r2 |
r3 |
r4 |
r5 |
r6 | ||
17 |
6 |
150 |
100 |
40 |
600 |
550 |
140 |
300 |
80 |
100 |
Розв’язок:
Визначимо момент інерції вінця шестерні за формулою
Jв = ,
після підстановки даних дає результат: Jв = 14,28 кг∙м2.
Визначимо момент інерції тіла шестерні за формулою
Jт = ,
після підстановки даних дає результат: Jт = 3,8 кг∙м2.
Визначимо момент інерції ступиці шестерні за формулою
Jс = ,
після підстановки даних дає результат: Jс = 0.000165 кг∙м2.
Вважаючи що отвори на шестерні зробленими з того ж матеріалу, що й сама шестерня, за формулою
Jмо = ,
визначимо момент інерції одного монтажного отвору: Jмо = 0.869 кг∙м2.
Спільний момент інерції шестерні
Jм = Jв + Jт + Jс -6Jмо = 14,28+3,8 +0.000165–6*0,869 = 12,87 кг∙м2.
Задача №2
Визначити момент інерції шківа зі спицями (рис. 2), виготовленого зі сталі, питома вага якої γ = 7,8 т/м3. Варіанти геометричних розмірів шківа наведені в табл.2 (n – кількість спиць, що рівномірно розподілені по колу шківа, d – діаметр спиць).
Таблиця 2
Номер варіанта |
n |
Розміри шківа, мм | ||||||
h1 |
h2 |
d |
r1 |
r2 |
r3 |
r4 | ||
17 |
6 |
150 |
100 |
40 |
600 |
550 |
140 |
80 |
Розв’язок:
Визначаємо момент інерції вінця шківа за формулою
Jв = (кг∙м2),
Визначаємо момент інерції спиці шківа за формулою
Jст = (кг∙м2),
Припустимо що шків суцільний. Визначимо момент інерції тіла шківа за формулою
Jсуц = (кг∙м2),
Щоб знайти момент інерцій однієї спиці знайдемо коефіцієнт пропорційності який дорівнює відношенню об’єму суцільного тіла до об’єму однієї спиці
(м3),
Vc=(м3)
k=
Знайдемо момент інерцій однієї спиці
Спільний момент інерції шківа
J = Jв + Jст +6*Jс = 69,974+0,42+6*1,0888 = 76,927 (кг∙м2).
Задача №3
На рис. 3 показана кінематична схема електропривода ліфта. Вала двигуна 2 пов’язана з гальмом 1 і через муфту 3 з вхідною валою знижуючого од-ноступінчатого редуктора 4. Вихідна вала редуктора з’єднана з канатоведучим шківом 5. Канатоведучий шків 7 приводиться в рух канатом і забезпечує натяг останнього, достатній для стійкого руху кабіни 6 ліфта в спрямовуючих і противаги 8.
Обчислити приведений до швидкості обертання двигуна 2 підсумовний момент інерції механічної частини електропривода і статичний моментна валі двигуна при русі кабіни 6 ліфта «вгору» і «вниз», якщо задані (див. табл. 1): масавантажу, масакабіни, масапротиваги 8, швидкістьруху кабіни 6 ліфта, діаметрканатоведучих шківів 5 і 7, передатне числоредуктора 4, ККДмеханічної частини електропривода, довжинаканату, масапогонного метра канату, коефіцієнт жорсткості одного метра канату, підсумовний момент інерціїелементів, що обертаються зі швидкістю, підсумовний момент інерціїелементів, що обертаються зі швидкістю. Кабіна 6 ліфта порожня при русі «вгору» і завантажена при русі «вниз» (цю обставину необхідно мати на увазі при визначенні режимів роботи двигуна).
Скласти розрахункову кінематичну схему електропривода у вигляді двомасової пружної системи з урахуванням пружності канату, незважаючи на податність валів. Визначити параметри розрахункової кінематичної схеми. Скласти математичну модель механічной частини електропривода у вигляді системи рівнянь руху і структурной схеми. Визначити частоту власних коливань двомасової пружної системи. Розглянути питання про можливість спрощення розрахункової кінематичної схеми електропривода ліфта до жорсткої (одномасової) системи.
Рисунок 3
Таблиця 3
Номер варіанта |
, т |
, т |
, т |
, кг |
, м |
, м |
, кг*м |
, кг*м |
, Н/м | ||
17 |
0,5 |
0,2 |
0,23 |
180 |
0,8 |
40 |
32 |
0,8 |
0,36 |
2,4 |
1*108 |