Теория механизмов и машин 2 (стр. 9 из 16)

Положения механизма	Расчетная величина
0, 12	-5,170	5,170	0,160
1	70,171	-70,171	-2,175
2	340,599	-340,599	-10,559
3	554,976	-554,976	-17,204
4	579,753	-579,753	-17,972
5	451,419	-451,419	-13,994
6	6,561	-6,561	-0,203
7	4,694	-4,694	-0,146
8	14,439	-14,439	-0,448
9	8,665	-8,665	-0,269
10	15,346	-15,346	-0,476
11	2,366	-2,366	-0,073

Для построения диаграммы приведенных моментов сил рассчитываем масштабные коэффициенты.

Масштабный коэффициент оси угла поворота:

где L - произвольно выбранное расстояние от 0 до 12 положения механизма на диаграмме, мм.

Масштабный коэффициент оси момента приведенных сил:

Где - максимальный момент приведенных сил (см. таблицу 6),

;

- расстояние, изображающее максимальный момент приведенных сил на диаграмме, мм.

Переведем все приведенные моменты через масштабный коэффициент в линейные значения:

При построении диаграммы по оси ординат

отложим произвольно выбранный отрезок L. По оси абсцисс откладываем значения приведенных моментов в соответствующих положениях. При чем выше оси значение со знаком «-», а ниже со знаком «+».

Соединив все точки плавной лекальной кривой, получаем кривую изменения приведенного момента движущих сил.

Приведенный момент сил сопротивления является величиной постоянной, и высчитывается по формуле:

Для построения кривой изменения приведенного момента сил сопротивления переведем полученную величину в масштабный коэффициент:

По полученному значению построим прямую приведенного момента сил сопротивления.

6.4 Построение диаграммы работ движущих сил и сил сопротивления

Для построения диаграммы работ используем диаграмму приведенных моментов. Для этого замеряем величину момента приведенных сил в точках, расположенных по середине между соседними положениями механизма. Данную величину делим на коэффициент уменьшения m и откладываем на диаграмме работ. Для последующих положений величину отрезка прибавляем к полученной ранее, также уменьшая в m раз и откладывая на диаграмме. Соединяя все отложенные точки плавной кривой, получаем диаграмму работ движущих сил

. Соединяя начальную и конечную точки прямой линией, получим диаграмму сил сопротивления .

Рассчитываем масштабный коэффициент работ:

где

- интервал между соседними положениями по оси ;

- коэффициент уменьшения;

- масштабный коэффициент момента приведенных сил;

- масштабный коэффициент угла поворота.

6.5 Построение диаграммы изменения кинетической энергии

Масштабный коэффициент оси изменения кинетической энергии:

Для определения области нахождения графика по формуле найдем значение:

где

- изменения кинетической энергии, Дж;

- работа движущих сил, Дж;

- работа сил сопротивления, Дж.

Для построения диаграммы изменения кинетической энергии измерим расстояния между линиями работы движущих сил и сил сопротивления и откладываем эти значения выше оси угла поворота кривошипа, т.к. значения движущих сил во всех положениях больше значения сил сопротивлений. Соединим отложенные точки плавной кривой.

6.6 Построение диаграммы приведенных моментов инерции

Приведенный момент инерции механизма будет складываться из постоянной величины и переменной :

Постоянная величин приведенного момента инерции равна:

где - момент инерции энергетической машины, кг

м²;

- передаточное отношение преобразующего механизма;

- момент инерции кривошипа (рабочей машины), кг м².

Найдем момент инерции кривошипа:

где

- масса кривошипа, кг;

- длина кривошипа, м.

Для вычисления приведенного момента инерции энергетической машины необходимо подобрать электродвигатель.

В качестве электродвигателя возьмем двигатель серии АИР.

Рассчитаем частоту вращения и мощность двигателя: