Проектирование механизма поворота стола контрольно-измерительного автомата (КИА)
Контрольная работа - Разное
Другие контрольные работы по предмету Разное
следует определить по приближенной формуле м/с
u7(?4)=-r w4(sin ?4 + 0.5?sin2 ?4)
При расчете по формуле значения угла ?4 рекомендуется принимать через 10 от 0 до 180 (при прямом ходе ползуна).Прямой ход происходит за время tц /2. Рас четы свети в таблицу и построить диаграмму скорости u7(?4) при прямом ходе ползуна.
градусыu7(?4)градусыu7(?4)0090-1,4565210-0,25292100-1,4343920-0,49816110-1,3686830-0,72826120-1,2613840-0,93623130-1,1157650-1,11576140-0,9362360-1,26138150-0,7282670-1,36868160-0,4981680-1,43439170-0,252921800
Рис. 3 - Диаграмма зависимости скорости ползуна от угла поворота вала
Динамический анализ
При динамическом анализе на основании предыдущих расчетов и исходных данных ставится задача определения мощности движущих сил, выбора электродвигателя и определения момента инерции маховика.
Определение приведенного момента сил
Суммарный момент приведенный к кривошипному валу 4 включает приведенный момент сил сопротивления и приведенный момент сил инерции масс, вращающихся с ускорениями
?пр(?4р) = Tпр.с (?4) + Tпр.и (?4). (13)
При определение приведенного момента сил сопротивлений учитываются момент сил сопротивления транспортирующего устройства; моменты сил трения в опорах валов 4,5;силы сопротивления при выталкивании деталей в лоток.
Таким образом приведенный к валу 4 момент сил сопротивления равен
пр.с (?4)= Tпр3+T4+ T5пр(?4p) + Tпр7 (?4) (14)
где Tпр3 - приведенный момент силы сопротивления транспортирующего устройства, H*m; Tпр3 = T3 = 36*(13.433/9.595)=50.4 Hm- приведенный момент силы трения в опорах вала 4, H*m T4=5пр(?4p) - приведенный момент сил трения в опорах вала 5.Этот момент возникает при вращении креста со столом и изменяется в зависимости от угла рабочего поворота кривошипного вала H*m,
пр5 = T3 = 36*(?5 (?4p)/9.595)=3.75* ?5 (?4p) (15).
пр7 (?4) - приведенный момент сил сопротивления, возникающий при выталкивании детали ползуном при прямом ходе, H*m,
Tпр7 (?4)= = 31* /9.595)=3.230* (16)
Для упрощения расчетов считать, что сила F7 передается на шейку кривошипа и постоянна по величине.пр.и (?4) - приведенный момент сил инерции креста и стола, вращающегося с ускорениями. Этот момент зависит от угла рабочего поворота кривошипного вала и определяется по формуле, H*m,
пр.и (?4)= I5?5(?4p) 2.5* ?5(?4p= 0.26* ?5(?4p. (17)
Расчеты по формулам (13) и (14) выполним при ?4 из меняющемся через 100 от 0 до 3600 а по формуле (16) от нуля до 1800. Нулевое значения угла ?4 соответствует положению цевки кривошипа в момент вхождения в паз креста, что соответствует ?4p
должно соответствовать значению угла ?4p = 0. Нулевое значение T7пр (?4) совместить со значением ?4 отстоящим на 200 после точки соответствующей началу состояния покоя креста. Поворот на 200 соответствует времени ?tц
?4 градусы?5 1/сT5пр?7T7прTпр.с?5Tпр.иT?пр09,59535,981250091,381250091,3812510-3,2320932,88933-0,25292-0,8169487,4723985,24518194,3868281,859220-3,3515625,49197-0,49816-1,6090679,28291122,6277216,7375296,020430-3,6427817,14964-0,72826-2,3522870,19736117,081139,2141209,411540-4,524639,88997-0,93623-3,0240362,2659494,7496864,97029127,236250-19,25564,230543-1,11576-3,603956,0266471,7288621,0393477,065986000-1,26138-4,0742751,3257353,15319051,3257370-1,33916-3,1302-1,36868-4,4208447,8489639,3509-8,5402139,3087580-1,73443-5,45479-1,43439-4,6330945,3121229,34703-11,09934,2131190-1,919-7,19625-1,45652-4,7045643,4991922,09537-11,024332,47493100-2,02331-8,51288-1,43439-4,6330942,2540316,77519-9,9011632,35287110-2,08868-9,51525-1,36868-4,4208441,4639112,8-8,4444733,01944120-2,13222-10,2804-1,26138-4,0742741,045379,762831-6,9586734,08671130-2,16224-10,862-1,11576-3,603940,934097,381956-5,5593435,37475140-2,1832-11,2978-0,93623-3,0240341,078135,459948-4,2768736,80127150-2,19765-11,6141-0,72826-2,3522841,433663,855223-3,1043938,32927160-2,20712-11,8286-0,49816-1,6090641,962362,462672-2,0196839,94268170-2,21249-11,953-0,25292-0,8169442,630081,200359-0,9947941,63529180-2,21423-11,99380043,406250043,40625190-2,21249-11,9530,2529220,81693944,26396-1,200360,99478645,25874200-2,20712-11,82860,498161,60905545,18047-2,462672,01967547,20014210-2,19765-11,61410,7282612,35228146,13822-3,855223,10438649,24261220-2,1832-11,29780,9362343,02403547,1262-5,459954,27686751,40307230-2,16224-10,8621,115763,60390448,1419-7,381965,55934253,70124240-2,13222-10,28041,2613844,07427149,19391-9,762836,95866756,15258250-2,08868-9,515251,3686824,42084350,30559-12,88,44446658,75006260-2,02331-8,512881,4343934,6330951,52021-16,77529,90116161,42137270-1,919-7,196251,4565214,70456352,90831-22,095411,0242663,93257280-1,73443-5,454791,4343934,6330954,5783-29,34711,0990165,67731290-1,33916-3,13021,3686824,42084356,69065-39,35098,54020865,23085300001,2613844,07427159,47427-53,1532059,47427310-19,25564,2305431,115763,60390463,23445-71,7289-21,039342,1951320-4,524639,889970,9362343,02403568,314-94,7497-64,97033,343715330-3,6427817,149640,7282612,35228174,90192-117,081-139,214-64,3122340-3,3515625,491970,498161,60905582,50102-122,628-216,738-134,237350-3,2320932,889330,2529220,81693989,10627-85,2452-194,387-105,281360-3,1983335,981250091,381250091,38125?Т?пр(?4)=2085,78125
По данным вычислений на графике строим суммарную диаграмму T?пр (?4) и прямую определяющую среднее значение приведенного момента сил сопротивления за цикл движенияпр.ср = =57.93?58Нм
Определение мощности движущих сил и выбор электродвигателя
При определении мощности сил Nсд следует исходить из того, что за цикл работа движущих сил равна работе сил сопротивлений, в том числе с учетом сил сопротивлений в зубчатых передачах
Здесь _ мощность сил сопротивлений, кВт,
(58*9,595)/1000=0,55
? - КПД зубчатых передач. Так как коническая зучатая пара и планетарная передача соединены последовательно, то
?=?34?п.
Здесь ?34 - КПД конической зубчатой пары (следует принять ?34 = 0,95);
?п - КПД планетарной передачи.
Потери мощности в планетарных передачах при условии неподвижности одного из центральных колес зависит от вида схемы и коэффициента потерь ? простой передачи, полученной из планетарной остановкой водила.
?аН(b) = 1/(1+ ?1-23,375?0,05)=0,46 при ?=0,05
С учетом найденных значений ?=?34*?п = 0,95*0,46=0,437
Минимальное значение мощности электродвигателя равноэл = (1,2…1,3) Nсд = 1,25*0,437 = 0,546
Выбираем двигатель ближайшей мощности АОЛ2-12-6 имеющий Nэл = 0,6, nэд = 910 об/мин, Iэ = 0,0020 кг*м2
Приведение моментов инерции звеньев и определение момента инерции маховика
Из-за непостоянства моментов сил сопротивлений в механизмах КИА отсутствует равенство между мгновенными значениями моментов сил движущих и сил сопротивлений, что вызывает неравномерность д?/p>