Проектирование долбежного станка
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
ротив часовой стрелки;
знак - - вращению по часовой стрелке.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
Примечания: 1. В формуле (3) , если ползун расположен сверху от начала координат, или , если снизу;
. со знаком + или - в системе координат XOY.
.4.3 Графический метод
Аналог скорости т. А:
(м).
Масштабный коэффициент: =0,002 м/мм.
Отрезок, изображающий : [ра]==59,5 мм.
Проведем расчет для контрольного положения 11:
Для построения плана аналогов скоростей используем векторные уравнения:
,
где перпендикулярно OA в направлении , перпендикулярно АВ
, где =0 и
По теореме подобия определим положение т. S2:
Из плана находим передаточные функции (аналоги скоростей):
.
.
.
Сопоставление результатов:
ПараметрЕдиницы измеренияАналитический методГрафический методм0.114-0.1098м0.048м0.104
2.5 Определение сил полезного сопротивления
Заданную механическую характеристику технологического процесса F3(SB) привязываем к крайним положениям ползуна и находим силу полезного сопротивления действующую на ползун 3:
3=F(),
где - ордината графика в мм;
?F - масштабный коэффициент сил:
Результаты определения F3 приведены в таблице
№ положенияyF, ммFЗ, Н100200300400500600700822290099095001090950011909500126485001300
2.6 Динамическая модель машины
В движении входного звена исполнительного рычажного механизма имеют место колебания угловой скорости, основными причинами которых являются:
) несовпадение законов изменения сил сопротивления и движущих сил в каждый момент времени;
) непостоянство приведенного момента инерции звеньев исполнительного и некоторых вспомогательных механизмов.
Чтобы учесть влияние названных причин на закон движения входного звена исполнительного механизма, составляется упрощенная динамическая модель, устанавливающая функциональную взаимосвязь исследуемых параметров.
Наиболее простой динамической моделью машинного агрегата может быть одномассовая модель, представленная на рисунке 9.
Рисунок 9 - Динамическая модель машинного агрегата
В качестве такой модели рассматривается условное вращающееся звено - звено приведения, которое имеет момент инерции IП относительно оси вращения (приведенный момент инерции) и находится под действием момента сил МП (приведенного момента сил). В свою очередь,
П = ,
где - приведенный момент движущих сил; - приведенный момент сил сопротивления. Кроме того,
,
где - постоянная составляющая приведенного момента инерции; - переменная составляющая приведенного момента инерции. В величину входят собственный момент инерции кривошипа I0, приведенные моменты инерции ротора электродвигателя и передаточного механизма (), а также момент инерции IМ добавочной массы (маховика), причем необходимость установки маховика определяется на основании заданной степени неравномерности движения звена приведения.
Динамические характеристики МП и IП должны быть такими, чтобы закон вращения звена приведения был таким же, как и у главного вала машины (кривошипа 1 основного исполнительного рычажного механизма), т.е. ?П = ?1, wП= w1, ?П= ?1.
2.7 Определение приведенных моментов сил
Приведенный момент сил сопротивления определяется из равенства мощностей, согласно которому мощность момента равна сумме мощностей от силы полезного сопротивления F3 и сил тяжести звеньев:
|w1| = ,
откуда
= sign(w1),
где sign(w1)=-1, если механизм вращается по часовой стрелке,(w1)= 1, если механизм вращается против часовой стрелки.
Для положения 11 равно:
= (8500*(-0.1043) - 324.986 *(-0.1012)-974.957*(-0.1043) = -804.123 Нм.
Приведенный момент движущихся сил принимается постоянным и определяется из условия, что за цикл установившегося движения машины имеет место равенство работ движущих сил и сил сопротивления:
= .
Работа сил сопротивления :
.
Интегрирование выполняется численным методом по способу трапеций:
.
где -шаг интегрирования.
рад.
Т.к. за цикл работа движущих сил
,
.
2.8 Определение переменной составляющей приведенного момента инерции и его производной
Переменная составляющая приведенного момента инерции определяется из равенства кинетических энергий, согласно которому кинетическая энергия звена приведения с моментом инерции равна сумме кинетических энергий звеньев 2 и 3:
= ,
.
кг*м2.
2.9 Определение постоянной составляющей приведенного момента инерции и момента инерции маховика
В основу расчета положен метод Н. И. Мерцалова. Для определения изменения кинетической энергии машины предварительно определяем работу движущихся сил АД. Для i-го положения
,
.
.
Изменение кинетической энергии звеньев с постоянным приведенным моментом инерции равно
,
где кинетическая энергия звеньев, создающих переменную составляющую . По методу Н.И. Мерцаловаопределяется приближенно по средней угловой скорости w1ср:
.
Далее из полученного за цикл массива значений (рисунок 10) находим