1.4 Построение планов положений механизма
После
определения размеров механизма
выбираем масштабный коэффициент
длины µl
= 0, 002 м / мм
В выбранном масштабе строим все положения механизма. Приняв крайнее правое положение ползуна 5 за начальное, разбиваем траекторию перемещения точки В кривошипа на 12 равных частей. Затем изображаем все остальные звенья механизма в положениях, соответствующих указанным положениям кривошипа.
1.5 Определение средней угловой скорости кривошипа
Рабочий процесс (цикл) выполняется за один оборот кривошипа, поэтому
ωср= 2π / Т = 6,28 / 0,5 = 12,56 рад/с.
Где Т= 0,5 с – время рабочего прохода по изготовлению 1ой гайки по условию.
1.6 Построение планов возможных скоростей
Приняв произвольную
точку "р" за полюс построения,
откладываем перпендикулярно
к ОА в сторону вращения кривошипа, по
сох,
отрезок
.
Так как угловая скорость кривошипа величина известная, то строим планы возможных скоростей для каждого положения механизма в одном и том же масштабе:
ω1=2π / Т = 12,56 рад/с
Vb= ω1. lAB = 6,58
µv=
Vb
/pb
= 0,13 м / с.мм
Скорость
параллельно
СD
и направлено в сторону вращения ползуна.
Абсолютные и относительные скорости точек можно определить следующим образом:
Для нахождения скоростей центров тяжести звеньев, используем метод пропорционального деления векторов соответствующих относительных скоростей на плане возможных скоростей.
Скорости точек S3,S4,S5:
1.7 Построение одномассовой динамической модели
1.7.1 Выбор звена приведения
В
качестве звена приведения выбираем
условное звено, совершающее вращательное
движение с той же угловой скоростью,
что и кривошип. Парам грами модели
являются приведенный момент инерции
Jп
и
приведенные моменты сил сопротивления
Мсп
и
движущих сил МDп
(Рис.
4)
Рис. 4 Динамическая модель машинного
агрегата
1.7.2 Приведение сил
Приведение сил выполняется из условия равенства мощности приведенного момента сумме мощностей всех сил и пар сил, действующих в машинном агрегате. Приведенный момент Мсп сил сопротивления определяется для каждого положения механизма по формуле:
-сила производственного
сопротивления, Gi
- силы тяжести соответствующих
звеньев.
Результаты расчета М1 сводятся в таблицу.
Положение |
Мсn ,Н.м |
8” |
1082,14 |
10* |
2903,61 |
1.7.3 Приведение масс
Представим 1п в виде суммы двух слагаемых:
где
-приведенный
момент инерции звеньев, связанных с
кривошипом постоянным
передаточным отношением;
-приведенным
момент инерции остальных
звеньев.
Приведение масс выполняется из условия равенства кинетической энергии звена приведения сумме кинетических энергий звеньев механизма. Поэтому 1П подсчитывается для каждого положения механизма по формуле:
где
и
-соответственно
массы и момент инерции звеньев механизма.
Отношения
скоростей вычисляем, используя
построенные ранее 
планы
возможных
скоростей. Результаты заносим в таблицу.
Положения |
JII,кгм2 |
TII ,Дж |
1 |
0,051 |
4,023 |
2 |
0,51 |
40,227 |
3 |
0,332 |
26,187 |
4 |
0,492 |
38,8073 |
5 |
0,834 |
65,7832 |
6 |
0,187 |
14,75 |
7 |
0,117 |
9,2285 |
8 |
0,256 |
20,1924 |
9 |
0,438 |
34,548 |
10 |
0,481 |
37,9397 |
11 |
0,592 |
46,695 |
12 |
0,556 |
43,8555 |
13 |
0,258 |
20, 3502 |