Реферат: Проектирование и исследование механизмов шагового транспортера автоматической линии

--PAGE_BREAK--, а также значения <img width=«19» height=«28» src=«ref-1_1277520152-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1065"> и <img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277520255-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1066"> приведены в таблице 1.








1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

<img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277520255-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1067">

0.0001

0.3739

0.5642

0.6488

0,6613

0.6066

0.4634

0.1727

-0.3692

-1.1289

-1.3368

-0.6558

<img width=«19» height=«28» src=«ref-1_1277520152-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1068">

-753.6

-753.6

-753.6

-753.6

-753.6

-753.6

-753.6

-753.6

273.6

273.6

273.6

273.6

<img width=«32» height=«25» src=«ref-1_1277518457-134.coolpic» v:shapes="_x0000_i1069">

-0.0754

-281.77

-452.18

-488.94

-498.36

-457.13

-349.22

-130.15

-101.01

-308.87

-365.75

-179.43

<img width=«32» height=«25» src=«ref-1_1277519248-137.coolpic» v:shapes="_x0000_i1070">

294.92

13.23

-157.18

-193.94

-203.36

-162.13

-54.22

164.85

193.99

-13.87

-70.75

115.57

<img width=«32» height=«25» src=«ref-1_1277518591-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1071">

295

 
Таблица 1. приведенные моменты сил.
1.5 Суммарная работа
Суммарная работа всех сил равна работе <img width=«32» height=«25» src=«ref-1_1277519248-137.coolpic» v:shapes="_x0000_i1072">.
<img width=«91» height=«44» src=«ref-1_1277521125-452.coolpic» v:shapes="_x0000_i1073"> .
График суммарной работы всех сил строим методом графического интегрирования графика <img width=«32» height=«25» src=«ref-1_1277519248-137.coolpic» v:shapes="_x0000_i1074">, выбрав отрезок интегрирования К=80мм. В конце цикла установившегося движения <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_1277521714-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1075">=0. Масштаб графика <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_1277521714-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1076"> по оси ординат определяется по формуле:
<img width=«59» height=«29» src=«ref-1_1277521926-245.coolpic» v:shapes="_x0000_i1077">;
<img width=«21» height=«23» src=«ref-1_1277522171-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1078">= 0.0955 мм/Дж;




1.6 График переменных приведенных моментов инерции IIIпрзвеньев IIгруппы
В данном механизме звеньями второй группы являются звенья 3 и 5. В общем случае приведенный момент инерции определяется по формуле:
<img width=«135» height=«27» src=«ref-1_1277522274-287.coolpic» v:shapes="_x0000_i1079"><img width=«12» height=«23» src=«ref-1_1277522561-73.coolpic» v:shapes="_x0000_i1080">
где:<img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277522634-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1081"> — приведенный момент инерции;

<img width=«19» height=«24» src=«ref-1_1277522746-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1082">  — момент инерции i-го звена относительно центра масс;

<img width=«21» height=«25» src=«ref-1_1277522846-105.coolpic» v:shapes="_x0000_i1083">  — аналог угловой скорости i-го звена;

m– масса i-го звена;

<img width=«21» height=«25» src=«ref-1_1277522951-110.coolpic» v:shapes="_x0000_i1084">  — аналог линейной скорости i-го звена;

По данной формуле рассчитаем <img width=«24» height=«27» src=«ref-1_1277523061-107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1085"> для 12 положений, а так же <img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277523168-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1086">-суммарный приведенный момент инерции для 12 положений.

Момент инерции 5го звена:
<img width=«12» height=«23» src=«ref-1_1277522561-73.coolpic» v:shapes="_x0000_i1087"><img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277523356-113.coolpic» v:shapes="_x0000_i1088">=m5*<img width=«37» height=«24» src=«ref-1_1277523469-128.coolpic» v:shapes="_x0000_i1089">
где m5=q*l/g=100*34.2/10=342кг.
<img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277523597-116.coolpic» v:shapes="_x0000_i1090">=<img width=«21» height=«24» src=«ref-1_1277523713-104.coolpic» v:shapes="_x0000_i1091">*<img width=«27» height=«21» src=«ref-1_1277523817-114.coolpic» v:shapes="_x0000_i1092"> ,
где <img width=«27» height=«21» src=«ref-1_1277523931-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1093"> берется по данным компьютерной программы;

Результаты расчета <img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277522634-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1094"> и <img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277524146-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1095"> представлены в таблице 2.




Таблица 2. приведенные моменты инерции и суммарный приведенный момент инерции.



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

<img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277520255-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1096">

0.0001

0.3739

0.5642

0.6488

0,6613

0.6066

0.4634

0.1727

-0.3692

-1.1289

-1.3368

-0.6558

<img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277523356-113.coolpic» v:shapes="_x0000_i1097">



47.81

108.87

221.89

226.16

125.84

73.44

10.20

46.62

435.85

611.17

224.28

<img width=«27» height=«21» src=«ref-1_1277523931-103.coolpic» v:shapes="_x0000_i1098">

0

-0.147

-0.222

-0.256

-0.261

-0.239

-0.183

-0.068

0.145

0.445

0.527

0.258

<img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277523597-116.coolpic» v:shapes="_x0000_i1099">



0.0216

0.0493

0.0655

0.0681

0.0571

0.0335

0.0046

0.0210

0.1980

0.2777

0.0666

<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277524146-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1100">



48.026

108.919

221.956

226.228

125.897

73.474

10.205

46.641

436.048

611.448

224.347



Суммарный приведенный момент инерции машины рассчитываем по формуле:
<img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277523168-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1101">=<img width=«12» height=«23» src=«ref-1_1277522561-73.coolpic» v:shapes="_x0000_i1102"><img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277524146-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1103">+<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277437858-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1104">
<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277437858-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1105"> =const– момент инерции первой группы звеньев;
1.7 График полной кинетической энергии Т(<img width=«15» height=«17» src=«ref-1_1277437564-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1106">) всего механизма
Полная кинетическая энергия находится в зависимости
T=<img width=«23» height=«24» src=«ref-1_1277521714-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1107">+Tнач
Ось абсцисс графика <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_1277521714-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1108"> нужно перенести вниз на ординату, соответствующую начальной кинетической энергии Тнач… Однако конкретное значение Тнач пока неизвестно; поэтому новое положение оси абсцисс <img width=«20» height=«24» src=«ref-1_1277525653-109.coolpic» v:shapes="_x0000_i1109">показано условно.
1.8 График кинетической энергии ТII(<img width=«15» height=«17» src=«ref-1_1277437564-94.coolpic» v:shapes="_x0000_i1110">) IIгруппы звеньев
График получим, выполнив переход от построенного графика <img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277524146-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1111"> пересчитав масштаб по формуле:
<img width=«67» height=«47» src=«ref-1_1277525971-242.coolpic» v:shapes="_x0000_i1112">
<img width=«21» height=«23» src=«ref-1_1277526213-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1113">=2*0.23/0.1612=18.75мм/Дж;
1.9 График кинетической энергии первой группы звеньев ТI(<img width=«20» height=«24» src=«ref-1_1277437752-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1114">)
График строится по уравнению:
Т1=Т-Т2
При построении кривой <img width=«52» height=«24» src=«ref-1_1277526421-161.coolpic» v:shapes="_x0000_i1115">необходимо из ординаты кривой <img width=«53» height=«27» src=«ref-1_1277526582-157.coolpic» v:shapes="_x0000_i1116"> в каждом положении механизма вычесть отрезки, изображающие <img width=«20» height=«23» src=«ref-1_1277526739-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1117">. Длины вычитаемых отрезков находим по формуле:
<img width=«47» height=«45» src=«ref-1_1277526845-192.coolpic» v:shapes="_x0000_i1118">
где yII– ордината, взятая из графика <img width=«57» height=«24» src=«ref-1_1277527037-167.coolpic» v:shapes="_x0000_i1119">, мм.

Величины вычитаемых отрезков приведены в таблице 3.








1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

<img width=«34» height=«32» src=«ref-1_1277527204-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1120">

0

0.7

1.4

2.8

2.9

2.3

0.9

0.2

0.7

5.5

7.6

2.8

Таблица 3. Длины вычитаемых отрезков.
1.10 Необходимый момент инерции маховых масс <img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277437858-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1121">
Необходимый момент инерции маховых масс <img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277437858-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1122"> определяем по формуле
<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277437858-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1123">=<img width=«42» height=«36» src=«ref-1_1277527764-284.coolpic» v:shapes="_x0000_i1124">



<img width=«15» height=«19» src=«ref-1_1277513030-89.coolpic» v:shapes="_x0000_i1125">  — коэффициент неравномерности вращения кривошипа ОА;
<img width=«105» height=«32» src=«ref-1_1277528137-395.coolpic» v:shapes="_x0000_i1126">
<img width=«75» height=«24» src=«ref-1_1277528532-178.coolpic» v:shapes="_x0000_i1127">=35/0.0955=366Дж

<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277437858-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1128">=366/(0.1612 *0.035)=403424 кг*м2
1.11 Момент инерции дополнительной маховой массы Iдоп.
Iдоп. определяется по формуле
<img width=«228» height=«26» src=«ref-1_1277528822-547.coolpic» v:shapes="_x0000_i1129">
где <img width=«53» height=«27» src=«ref-1_1277529369-171.coolpic» v:shapes="_x0000_i1130">  — сумма приведенных моментов инерции звеньев связанных с начальным звеном постоянным передаточным отношением и обладают маховыми массами, которые влияют на закон движения начального звена.




<img width=«23» height=«27» src=«ref-1_1277529540-117.coolpic» v:shapes="_x0000_i1131"> =<img width=«199» height=«28» src=«ref-1_1277529657-372.coolpic» v:shapes="_x0000_i1132">341293кг*м2,

<img width=«27» height=«27» src=«ref-1_1277530029-129.coolpic» v:shapes="_x0000_i1133">=<img width=«65» height=«25» src=«ref-1_1277530158-181.coolpic» v:shapes="_x0000_i1134">5=750 кг*м2
<img width=«27» height=«24» src=«ref-1_1277530339-114.coolpic» v:shapes="_x0000_i1135">=403424-341293-750=61381 кг*м2
1.12 Габаритные размеры и масса маховика
Маховик может быть выполнен в двух видах: в форме сплошного диска или обода со шлицами и ступицей. В осевом сечении обод маховика имеет форму прямоугольника, стороны которого определяются наружным D2и внутренним D1диаметрами и толщиной b.

1) маховик – обод со шлицами и ступицей:

наружный диаметрD2=0.437*<img width=«40» height=«28» src=«ref-1_1277530453-156.coolpic» v:shapes="_x0000_i1136">=0.437*<img width=«60» height=«24» src=«ref-1_1277530609-181.coolpic» v:shapes="_x0000_i1137">=3.96м;

внутренний диаметрD1= 0.8* D2=0.8*3.96=3.17м;

ширина ободаb=0.2* D2=0.79м;

масса обода m=6123*( D22— D21)*b=2725кг;

2)маховик – диск:

диаметрD=0.366*<img width=«40» height=«28» src=«ref-1_1277530453-156.coolpic» v:shapes="_x0000_i1138">    продолжение
--PAGE_BREAK--=0.366*<img width=«60» height=«24» src=«ref-1_1277530609-181.coolpic» v:shapes="_x0000_i1139">=3.32м;

ширинаb=0.2*D=0.2*3.32=0.66м;

массаm=1230*D3=4501кг;
1.13 График (приближенный) угловой скорости <img width=«25» height=«21» src=«ref-1_1277437970-102.coolpic» v:shapes="_x0000_i1140">
Этот график получаем совершая переход от графика Т1, т.е. определяем масштаб угловой скорости по формуле
<img width=«116» height=«27» src=«ref-1_1277531229-243.coolpic» v:shapes="_x0000_i1141">;
<img width=«21» height=«24» src=«ref-1_1277531472-101.coolpic» v:shapes="_x0000_i1142">=0.0955*403424*0.161=6203мм/рад*с-1;

Расстояние от линии <img width=«31» height=«24» src=«ref-1_1277531573-113.coolpic» v:shapes="_x0000_i1143"> до оси абсцисс находим по формуле:
<img width=«29» height=«25» src=«ref-1_1277531686-114.coolpic» v:shapes="_x0000_i1144">=<img width=«57» height=«25» src=«ref-1_1277531800-145.coolpic» v:shapes="_x0000_i1145">
<img width=«29» height=«25» src=«ref-1_1277531686-114.coolpic» v:shapes="_x0000_i1146">=0.161*6203=998мм.
1.14 Определение кинетической энергии механизма в начальный момент времени
Кинетическая энергия механизма в начальный момент времени определяется по формуле:
<img width=«128» height=«44» src=«ref-1_1277532059-339.coolpic» v:shapes="_x0000_i1147">

<img width=«51» height=«25» src=«ref-1_1277532398-163.coolpic» v:shapes="_x0000_i1148">=<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277437858-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1149">+<img width=«31» height=«45» src=«ref-1_1277532673-157.coolpic» v:shapes="_x0000_i1150">
т.к. <img width=«25» height=«24» src=«ref-1_1277532830-106.coolpic» v:shapes="_x0000_i1151">=0, то <img width=«51» height=«25» src=«ref-1_1277532398-163.coolpic» v:shapes="_x0000_i1152">=<img width=«24» height=«24» src=«ref-1_1277437858-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1153">=403424 кг*м2

<img width=«27» height=«24» src=«ref-1_1277533211-117.coolpic» v:shapes="_x0000_i1154">=5229Дж
1.15 Выбор электродвигателя и учет его механической характеристики
Определение работы Асц. силы сопротивления постоянны соответственно на рабочем и холостом ходах.
<img width=«216» height=«25» src=«ref-1_1277533328-360.coolpic» v:shapes="_x0000_i1155">
<img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277533688-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1156">=753.6*1.8+273.6*1.8=1849Дж






<img width=«64» height=«49» src=«ref-1_1277533800-221.coolpic» v:shapes="_x0000_i1157">
<img width=«36» height=«25» src=«ref-1_1277534021-124.coolpic» v:shapes="_x0000_i1158">1849*100/60=3081Вт

Передаточное отношение:
<img width=«64» height=«45» src=«ref-1_1277534145-210.coolpic» v:shapes="_x0000_i1159">
<img width=«25» height=«24» src=«ref-1_1277534355-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1160">=950/100=9.5

Коэффициент полезного действия:
<img width=«164» height=«27» src=«ref-1_1277534467-330.coolpic» v:shapes="_x0000_i1161">
<img width=«19» height=«24» src=«ref-1_1277534797-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1162">=0.86
<img width=«64» height=«48» src=«ref-1_1277534897-227.coolpic» v:shapes="_x0000_i1163">
<img width=«23» height=«24» src=«ref-1_1277535124-109.coolpic» v:shapes="_x0000_i1164">=3081/0.86=3583Вт

Определяем среднюю частоту вращения электродвигателя:
<img width=«80» height=«24» src=«ref-1_1277535233-182.coolpic» v:shapes="_x0000_i1165">
<img width=«28» height=«21» src=«ref-1_1277535415-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1166">=100*9.5=950

По средней частоте вращения электродвигателя выбираем марку двигателя. Двигатель асинхронный трехфазный единой серии 4А с повышенным скольжением. Синхронная частота вращения 1000об/мин.

Параметры электродвигателя приведены в таблице 4.




Таблица 4. Параметры электродвигателя.

Тип двигателя

Номинальная мощность при ПВ=40%, кВт

При номинальной мощности

<img width=«35» height=«25» src=«ref-1_1277535530-143.coolpic» v:shapes="_x0000_i1167">/<img width=«37» height=«25» src=«ref-1_1277535673-146.coolpic» v:shapes="_x0000_i1168">

<img width=«39» height=«25» src=«ref-1_1277535819-144.coolpic» v:shapes="_x0000_i1169">/<img width=«37» height=«25» src=«ref-1_1277535673-146.coolpic» v:shapes="_x0000_i1170">

mD2, кг*м2

Скольжение %

Частота вращения, об/мин

4АС132S6У3

6.3

6.0

940

1.9

2.1

16*10-2



<img width=«95» height=«41» src=«ref-1_1277536109-268.coolpic» v:shapes="_x0000_i1171">
<img width=«155» height=«41» src=«ref-1_1277536377-381.coolpic» v:shapes="_x0000_i1172">рад/с
<img width=«88» height=«45» src=«ref-1_1277536758-289.coolpic» v:shapes="_x0000_i1173">
<img width=«88» height=«41» src=«ref-1_1277537047-290.coolpic» v:shapes="_x0000_i1174">=36.6 н*м
<img width=«111» height=«25» src=«ref-1_1277537337-251.coolpic» v:shapes="_x0000_i1175">
<img width=«107» height=«25» src=«ref-1_1277537588-239.coolpic» v:shapes="_x0000_i1176">=69.54 н*м
<img width=«112» height=«25» src=«ref-1_1277537827-250.coolpic» v:shapes="_x0000_i1177">
<img width=«39» height=«25» src=«ref-1_1277535819-144.coolpic» v:shapes="_x0000_i1178">=2.1*36.6=76.86 н*м

<img width=«29» height=«27» src=«ref-1_1277538221-121.coolpic» v:shapes="_x0000_i1179">=0.25.(mD2)

<img width=«29» height=«27» src=«ref-1_1277538221-121.coolpic» v:shapes="_x0000_i1180">=0.25*0.16=0.04кг*м2




2. Силовой расчет механизма
2.1 Исходные данные для силового расчёта механизма
Угловая координата кривошипа для силового расчёта <img width=«17» height=«23» src=«ref-1_1277538463-100.coolpic» v:shapes="_x0000_i1181">= 150° Моменты инерции звеньев механизма <img width=«16» height=«23» src=«ref-1_1277538563-95.coolpic» v:shapes="_x0000_i1182">= 403424 кг*м2,13s= 1кг*м2 Массы звеньев механизма т1 = 2725кг, т5 = 1095.6кг

В заданном положении механизма: угловая скорость



<img width=«180» height=«24» src=«ref-1_1277538658-319.coolpic» v:shapes="_x0000_i1183">
угловое ускорение
<img width=«172» height=«49» src=«ref-1_1277538977-502.coolpic» v:shapes="_x0000_i1184">
где <img width=«32» height=«25» src=«ref-1_1277539479-135.coolpic» v:shapes="_x0000_i1185">=-175.06н*м — приведённый суммарный момент,

<img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277523168-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1186">=1985.5кг*м2 – приведенный момент инерции,

<img width=«64» height=«25» src=«ref-1_1277539729-194.coolpic» v:shapes="_x0000_i1187">=154.8кг*м2кг/рад — производная приведённого момента инерции,

<img width=«31» height=«23» src=«ref-1_1277539923-104.coolpic» v:shapes="_x0000_i1188">-175.06/1985.5-0.1612*154.8/2*1985.5=0.058рад/с2,

сила сопротивления действующая на звене 5 <img width=«96» height=«24» src=«ref-1_1277540027-200.coolpic» v:shapes="_x0000_i1189">
2.1 Построение планов скоростей и ускорений
2.2.1 Построение плана скоростей

Линейную скорость точки Aзвена 1 находим по формуле для вращательного движения




<img width=«235» height=«24» src=«ref-1_1277540227-386.coolpic» v:shapes="_x0000_i1190">
На плане скорость <img width=«23» height=«23» src=«ref-1_1277540613-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1191"> изображается отрезком pvA. Зададимся величиной этого отрезка рVA= 90мм и определим масштаб плана скоростей:



<img width=«59» height=«39» src=«ref-1_1277540725-278.coolpic» v:shapes="_x0000_i1192">= 1000мм/м*с-1
Для нахождения скорости точки К звена 3 составим векторное уравнение сложного движения:



<img width=«83» height=«25» src=«ref-1_1277541003-202.coolpic» v:shapes="_x0000_i1193">
из графического решения этого уравнения устанавливаем значения скорости
<img width=«131» height=«35» src=«ref-1_1277541205-398.coolpic» v:shapes="_x0000_i1194">мм

<img width=«146» height=«39» src=«ref-1_1277541603-438.coolpic» v:shapes="_x0000_i1195">мм
Скорость точки Dи центра масс звена 3 определяем пропорциональным делением отрезков плана скоростей:
<img width=«69» height=«37» src=«ref-1_1277542041-285.coolpic» v:shapes="_x0000_i1196"> <img width=«92» height=«30» src=«ref-1_1277542326-298.coolpic» v:shapes="_x0000_i1197">105мм

<img width=«59» height=«30» src=«ref-1_1277542624-256.coolpic» v:shapes="_x0000_i1198"> <img width=«102» height=«32» src=«ref-1_1277542880-324.coolpic» v:shapes="_x0000_i1199">52мм

<img width=«130» height=«34» src=«ref-1_1277543204-411.coolpic» v:shapes="_x0000_i1200">м/с

<img width=«172» height=«45» src=«ref-1_1277543615-460.coolpic» v:shapes="_x0000_i1201">м/с




Угловую скорость звена 3 находим по следующей формуле:



<img width=«72» height=«45» src=«ref-1_1277544075-224.coolpic» v:shapes="_x0000_i1202">0.042рад/с
Для определения скорости точки Е звена 5 составим векторное уравнение сложного движения



<img width=«91» height=«24» src=«ref-1_1277544299-213.coolpic» v:shapes="_x0000_i1203">
из графического решения этого уравнения находим значения скорости
<img width=«168» height=«45» src=«ref-1_1277544512-428.coolpic» v:shapes="_x0000_i1204">м/с

<img width=«168» height=«45» src=«ref-1_1277544940-414.coolpic» v:shapes="_x0000_i1205">м/с
2.2.2 Построение плана ускорений

Ускорение точки А звена 1 определяем по формуле вращательного движения
<img width=«84» height=«34» src=«ref-1_1277545354-402.coolpic» v:shapes="_x0000_i1206">
где <img width=«20» height=«24» src=«ref-1_1277545756-113.coolpic» v:shapes="_x0000_i1207">  — нормальная составляющая ускорения,

<img width=«80» height=«25» src=«ref-1_1277545869-205.coolpic» v:shapes="_x0000_i1208">=0.1612*0.54=0.014м/с2 ,

где <img width=«20» height=«24» src=«ref-1_1277546074-107.coolpic» v:shapes="_x0000_i1209">  — тангенциальная составляющая,

<img width=«75» height=«25» src=«ref-1_1277546181-180.coolpic» v:shapes="_x0000_i1210">=0.0031м/с2 ,

Задаемся величиной отрезка <img width=«35» height=«24» src=«ref-1_1277546361-129.coolpic» v:shapes="_x0000_i1211">= 31мм изображающего на плане ускорений тангенциальную составляющую, и устанавливаем масштаб.




<img width=«84» height=«45» src=«ref-1_1277546490-251.coolpic» v:shapes="_x0000_i1212">10000мм/мс-2 ,
Ускорение точки А звена 3 определяется совместным решением векторного уравнения сложного движения точки К относительно точки А.
<img width=«127» height=«34» src=«ref-1_1277546741-509.coolpic» v:shapes="_x0000_i1213">
где <img width=«25» height=«24» src=«ref-1_1277547250-127.coolpic» v:shapes="_x0000_i1214">  — ускорение Кориолиса точки К в относительном движении относительно точки А.



<img width=«104» height=«25» src=«ref-1_1277547377-235.coolpic» v:shapes="_x0000_i1215">=2*0.042*0.035=0.003м/с2 ,
и уравнения вращательного движения звена 3,



<img width=«96» height=«34» src=«ref-1_1277547612-418.coolpic» v:shapes="_x0000_i1216">
где <img width=«21» height=«28» src=«ref-1_1277548030-119.coolpic» v:shapes="_x0000_i1217">  — нормальная составляющая ускорения,



<img width=«96» height=«30» src=«ref-1_1277548149-351.coolpic» v:shapes="_x0000_i1218">0.0422*1.96=0.005м/с2 ,
где <img width=«21» height=«24» src=«ref-1_1277548500-109.coolpic» v:shapes="_x0000_i1219">  — тангенциальная составляющая,

Тангенциальные составляющие ускорений найдем из плана ускорений,

<img width=«175» height=«41» src=«ref-1_1277548609-411.coolpic» v:shapes="_x0000_i1220">

<img width=«92» height=«41» src=«ref-1_1277549020-260.coolpic» v:shapes="_x0000_i1221">0.0052 <img width=«39» height=«21» src=«ref-1_1277549280-129.coolpic» v:shapes="_x0000_i1222">.

Ускорение точки Dи центра масс звена 3 определим методом пропорционального деления отрезков плана ускорений:




<img width=«83» height=«45» src=«ref-1_1277549409-298.coolpic» v:shapes="_x0000_i1223"> <img width=«139» height=«45» src=«ref-1_1277549707-396.coolpic» v:shapes="_x0000_i1224">92мм

<img width=«88» height=«45» src=«ref-1_1277550103-312.coolpic» v:shapes="_x0000_i1225"> <img width=«144» height=«45» src=«ref-1_1277550415-413.coolpic» v:shapes="_x0000_i1226">46мм

<img width=«179» height=«45» src=«ref-1_1277550828-442.coolpic» v:shapes="_x0000_i1227"><img width=«39» height=«21» src=«ref-1_1277549280-129.coolpic» v:shapes="_x0000_i1228">

<img width=«183» height=«45» src=«ref-1_1277551399-467.coolpic» v:shapes="_x0000_i1229"><img width=«39» height=«21» src=«ref-1_1277549280-129.coolpic» v:shapes="_x0000_i1230">
По величине тангенциальной составляющей находим угловое ускорение звена 3
<img width=«68» height=«48» src=«ref-1_1277551995-215.coolpic» v:shapes="_x0000_i1231">0.0052/1.96=0.0026рад/с2 ,
Ускорение точки Е звена 5 определяется из решения векторного уравнения сложного движения точки Е относительно точки D.
<img width=«96» height=«33» src=«ref-1_1277552210-384.coolpic» v:shapes="_x0000_i1232">
Из плана ускорений
<img width=«163» height=«58» src=«ref-1_1277552594-774.coolpic» v:shapes="_x0000_i1233">0.0073<img width=«39» height=«21» src=«ref-1_1277549280-129.coolpic» v:shapes="_x0000_i1234">

<img width=«31» height=«28» src=«ref-1_1277553497-126.coolpic» v:shapes="_x0000_i1235">=56/10000=0.0056<img width=«39» height=«21» src=«ref-1_1277549280-129.coolpic» v:shapes="_x0000_i1236"> .
2.3 Определение главных векторов и главных моментов сил инерции
Главные векторы сил инерции




<img width=«116» height=«24» src=«ref-1_1277553752-230.coolpic» v:shapes="_x0000_i1237">

<img width=«251» height=«24» src=«ref-1_1277553982-413.coolpic» v:shapes="_x0000_i1238">
Главные моменты сил инерции

Для звена 1<img width=«271» height=«23» src=«ref-1_1277554395-447.coolpic» v:shapes="_x0000_i1239">

Для звена 3<img width=«243» height=«24» src=«ref-1_1277554842-404.coolpic» v:shapes="_x0000_i1240">
2.4 Кинетостатический силовой расчет механизма
2.4.1 Силовой расчет группы звеньев 4-5

В начале рассмотрим звено 4. Векторное уравнение сил:
<img width=«79» height=«27» src=«ref-1_1277555246-288.coolpic» v:shapes="_x0000_i1241"> <img width=«87» height=«22» src=«ref-1_1277555534-262.coolpic» v:shapes="_x0000_i1242">
Из этого уравнения следует, что сила <img width=«73» height=«25» src=«ref-1_1277555796-173.coolpic» v:shapes="_x0000_i1243"> и приложена в точке Dк звену 4. Сумма моментов для звена 4 относительно точки Dпозволяет вычислить момент в поступательной паре Е образованной звеньями 4 и 5.
<img width=«88» height=«28» src=«ref-1_1277555969-318.coolpic» v:shapes="_x0000_i1244"> М45 =0,
Векторное уравнение сил для группы звеньев 4-5 дает возможность графически определить значение сил <img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277556287-114.coolpic» v:shapes="_x0000_i1245"> и <img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277556401-114.coolpic» v:shapes="_x0000_i1246">,
<img width=«88» height=«27» src=«ref-1_1277556515-302.coolpic» v:shapes="_x0000_i1247"> <img width=«183» height=«25» src=«ref-1_1277556817-333.coolpic» v:shapes="_x0000_i1248">
Строим план сил в масштабе <img width=«38» height=«24» src=«ref-1_1277557150-116.coolpic» v:shapes="_x0000_i1249">0.2 мм/н и находим

<img width=«30» height=«30» src=«ref-1_1277557266-121.coolpic» v:shapes="_x0000_i1250">=760н, <img width=«30» height=«30» src=«ref-1_1277557387-121.coolpic» v:shapes="_x0000_i1251">=342н




2.4.2 Силовой расчет группы звеньев 2-3

На первом этапе рассматриваем равновесие звена 2 и составляем для него векторное уравнение сил
<img width=«79» height=«27» src=«ref-1_1277557508-286.coolpic» v:shapes="_x0000_i1252"> <img width=«84» height=«25» src=«ref-1_1277557794-194.coolpic» v:shapes="_x0000_i1253">
Из этого уравнения следует, что <img width=«69» height=«25» src=«ref-1_1277557988-170.coolpic» v:shapes="_x0000_i1254"> и приложена в точке А перпендикулярно к звену 2.

Сумма моментов для звена 2 относительно точки К позволяет вычислить момент в поступательной паре образованной звеньями 2 и 3.
<img width=«87» height=«28» src=«ref-1_1277558158-315.coolpic» v:shapes="_x0000_i1255"> М23 =0,
Затем составляем уравнение моментов относительно точки С для группы звеньев 2-3, из которого находим значение силы <img width=«24» height=«23» src=«ref-1_1277558473-109.coolpic» v:shapes="_x0000_i1256">:
<img width=«99» height=«28» src=«ref-1_1277558582-330.coolpic» v:shapes="_x0000_i1257">

<img width=«327» height=«24» src=«ref-1_1277558912-502.coolpic» v:shapes="_x0000_i1258">
где <img width=«33» height=«24» src=«ref-1_1277559414-128.coolpic» v:shapes="_x0000_i1259"> =2.47м, <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_1277559542-108.coolpic» v:shapes="_x0000_i1260">=1.96м

<img width=«37» height=«23» src=«ref-1_1277559650-124.coolpic» v:shapes="_x0000_i1261">(760*2.47+0.0026)/1.96=758.76н

Векторное уравнение сил для группы звеньев 4-5 дает возможность графически определить вектор <img width=«24» height=«25» src=«ref-1_1277559774-115.coolpic» v:shapes="_x0000_i1262"> по модулю и направлению:
<img width=«79» height=«27» src=«ref-1_1277557508-286.coolpic» v:shapes="_x0000_i1263"> <img width=«183» height=«25» src=«ref-1_1277560175-336.coolpic» v:shapes="_x0000_i1264">
Строим план сил в масштабе <img width=«38» height=«24» src=«ref-1_1277557150-116.coolpic» v:shapes="_x0000_i1265">0.2 мм/н и находим

<img width=«37» height=«24» src=«ref-1_1277560627-125.coolpic» v:shapes="_x0000_i1266">24/0.2=120н.


2.4.3 Силовой расчет начального звена 1

Векторное уравнение сил для звена 1 позволяет графически определить вектор <img width=«23» height=«24» src=«ref-1_1277560752-112.coolpic» v:shapes="_x0000_i1267"> по модулю и направлению:
<img width=«77» height=«27» src=«ref-1_1277560864-284.coolpic» v:shapes="_x0000_i1268">    продолжение
--PAGE_BREAK--