Проектирование и исследование механизма пресса
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
алом вектора R34. Определяем величину этой реакции
R54 = 300,97650 = 15048,8 Н
2.4 Определение реакций в кинематических парах группы Ассура (2-3)
Вычерчиваем схему группы (?l = 0,0025 м/мм ) и прикладываем к звеньям группы все известные силы и моменты.
К звену 3: R43 = -R34 = 14549,2 Н; G3= 98,1 Н; Fи3' = 52,49 Н. Вектор R43 прикладываем в точке B, развернув вектор R34 на 180?.
К звену 2 прикладываем: G2= 83,385 Н; Fи2' = 217,677 Н.
В раскрытых кинематических парах прикладываем реакции. Реакцию R03 представляем в виде нормальной и касательной составляющих Rn03 и R?03 (Rn03 направим вдоль ВЕ, а R?03 - перпендикулярно ВЕ). Реакцию R12 представляем в виде нормальной и касательной составляющих Rn12 и R?12 (Rn12 направим вдоль АВ, а R?12 - перпендикулярно АВ)
Величину R?03 определим из уравнения моментов всех сил, действующих на звено 3, относительно точки В (центрального шарнира группы):
?MВ3(Fi) = R?03ВС +Fи3'h5 - G3h6 -R43h7 = 0 ,
откуда?03 = (-Fи3'h5 + G3h6 +R43h7)/ ВС =
= (-52,4966,37 + 98,169,33 +14549,247,88)/104 = 6730,127 Н
Поскольку знак R?03 из уравнения получен положительным, значит предварительное направление этой составляющей реакции на листе выбрано верно.
Величину R?12 определим из уравнения моментов всех сил, действующих на звено 2, относительно точки В (центрального шарнира группы):
?MВ2(Fi) = R?12АВ- Fи2'h4 -G2h3 = 0 ,
Откуда
R?12 = (G2h3 +Fи2'h4)/ АВ =
= ( 83,3852,37+217,67784,21)/152 = 121,896 Н
Поскольку знак R?12 из уравнения получен положительным, значит предварительное направление этой составляющей реакции на листе выбрано верно.
Поскольку направления реакций Rn03 и Rn12 известны, то, применяя принцип Даламбера, записываем условие равновесия группы Ассура
Rn03 + R?03 + G3 +Fи3' + R43 + Fи2' + G2 + R?12 + Rn12 = 0 .
Выбрав масштаб ?F = 50 Н/мм, строим план сил для группы 2-3, последовательно откладывая векторы сил и замыкая силовой многоугольник от точки пересечения направлений неизвестных реакций Rn03 и Rn12.
С учетом масштаба величины реакций
R12 = 420,12250 = 21006,1 Н;
R03 = 135,01750 = 6750,85 Н.
Применяя принцип Даламбера, записываем условие равновесия звена 3
R03 + R43 + Fи3 + G3 + R23 = 0 .
На построенном плане сил по данному векторному уравнению достраиваем недостающий вектор R23, соединяя конец вектора G3 с началом вектора R03. Определяем величину этой реакции
R23 = 422,68050 = 21134 Н
2.5 Силовой раiет ведущего звена
Проводим силовой раiет ведущего звена.
Прикладываем в т. А реакцию R21 =21006,1 Н, развернув вектор R12 на 180?, а также уравновешивающую силу Fур перпендикулярно звену.
Величину уравновешивающей силы находим из уравнения моментов относительно т. O:
FурОА + R21h8 = 0,
откуда Fур = R21h8/ОА =21006,143,52/44= 20776,942 H.
Выбрав масштаб ?F = 250 Н/мм, строим план сил для звена 1 по уравнению Fур + R21 +R01 = 0, и определяем из плана сил величину реакции
R01 = 12,323250 = 3080,75 Н.
2.6 Определение уравновешивающей силы по методу Н.Е.Жуковского
Для нахождения уравновешивающей силы по методу Жуковского строим план скоростей для положения 2 (?1 = 90?), повернутый на -90?.
В соответствующих точках отрезков этого плана прикладываем все известные внешние силы, включая силы инерции и уравновешивающую силу, перенося их параллельно самим себе со схем групп Ассура. Для нахождения уравновешивающей силы составляем уравнение моментов всех сил относительно полюса такого плана скоростей, рассматривая его, как жесткий рычаг:
Рпсpd -G5 h7-Fи5pd- Fи4'h3 -G4h4- Fи3'h2 -G3h1 -Fи2'h6 -G2h5 - Fурpa = 0 ,
Откуда
Fур = (Рпсpd -G5 h7 - Fи5pd- Fи4'h3 -G4h4- Fи3'h2 -G3h1 -Fи2'h6 -G2h5)/pa =
=(15800289,04-441,45289,04-309,735289,04-406,782165,01-304,11289,03-
,49195,71-98,165,92-217,67726,23-83,385197,18)/200 = 20778,991 Н
Погрешность ? в определении Fур двумя методами составляет
? = [(FурКст - FурЖ)/ FурЖ]100% =
[(20776,942 - 20778,991)/ 20778,991]100% = 0,01 %
3. Раiет маховика
Размечаем оси координат Рпс- ?1, причем ось ?1 выбираем параллельно линии движения ползуна 5, а ось Pпс - перпендикулярно к ней. В соответствии с заданием строим диаграмму нагрузок (график 1 на листе 3).
По построенным планам скоростей определяем величины скоростей центров масс Vs2, Vs3, Vs4, Vs5=VД и угловые скорости звеньев - ?2, ?3 и ?4 .
Помимо силы Pпс будем учитывать при раiете Mпр также силы веса звеньев. Для этого на планах скоростей замеряем углы между направлением скоростей центров масс и направлением сил тяжести (вертикалью).
Расiитываем приведенный момент сил сопротивления по формулепр = -(PпсVs5cos?'5+G5Vs5cos?5+G4Vs4cos?4+G3Vs3cos ?3+G2Vs2cos ?2)/?1,
где ?i- угол между направлением силы Gi и скорости Vsi. Значение силы сопротивления определяем по графику зависимости силы производственных сопротивлений от угла поворота входного звена (см. лист 3). Например, для положения 2 (?1=90?)
Mпр = -(PпсVs5cos ?'5+G5Vs5cos?5+G4Vs4cos?4+G3Vs3cos ?3+
+G2Vs2cos ?2)/?1=
= -(158002.862cos180? + 441.452.862cos0?+ 304.112.861cos0.037?+
+98.10.653cos0.074?+83.3851.961cos5.344?)/18 = 2380.67 Нм
Для других положений механизма вычисления аналогичны. Результаты раiетов сведены в таблицу 3.1.
Таблица 3.1 Значения приведенного момента сил сопротивлений и приведенного момента инерции
Положение?1,Углы, градПриведенные характеристикирад?2