Проектирование и исследование механизма крышкоделательной машины (стр. 2 из 4)
2.4.5 Определение работы сил сопротивления Ас
График Ас(j) построим методом численного интегрирования, применяя метод трапеций. Формула интегрирования имеет вид:
;где
— шаг интегрирования.2.4.6 Построение диаграммы изменения кинетической энергии и диаграммы "энергия-масса"
График изменения кинетической энергии
построим путем вычитания ординат графика Ас(j) из соответствующих ординат графика Ад(j). После этого построим диаграмму Виттенбауера (неполная диаграмма"энергия-масса") путем графического исключения параметра j из графиков изменения кинетической энергии механизма и приведенного момента инерции.2.4.7 Определение момента инерции маховика
Для определения момента инерции маховика по заданному коэффициенту неравномерности движения следует провести касательные к графику "энергия-масса" под углами Ymax и Ymin к оси абсцисс (оси приведенного момента инерции).
Тангенсы этих углов определим по формулам:
, Ymax=88.45° 
, Ymin=88.28°.Диаметр маховика с тяжелым ободом:
.Для чугуна
; 
; 
, отсюда: 
;Mасса маховика:
;Ширина обода:
;Высота обода:
.2.4.8 Определение параметров маховика
Для построения графика w необходимо найти Iполн и Т по формулам:
; 
. 
; 
;Имеем
. Определяем угловую скорость для всех положений механизма. По расчетным данным определяем среднюю угловую скорость: 
2.4.9 Расчет истинной угловой скорости звена приведения
Все расчёты и графики выполнены с использованием математического пакета MathCAD Professional 2001 и приведены ниже
III Динамический анализ рычажного механизма
3.1 Определение линейных и угловых скоростей, ускорений точек и звеньев механизма
Для построения плана механизма в 9-ом положении примем масштабный коэффициент
.Для построения плана скоростей определим скорость точки В
Определим масштабный коэффициент
Построение плана ведется в соответствии с векторными уравнениями, рассмотренными в пункте II.
Переходим к построению плана ускорений. Так как кривошип вращается неравномерно, то ускорение точки В кривошипа равно:
, где 
Выбрав масштабный коэффициент
,вычислим отрезки, изображающие aB1An и aB1At 
Из полюса p откладываем отрезок pn1||АВ, направленной к центру вращения, отрезок n1b^АВ откладываем в направлении e1.
Ускорение точки В3 найдем, решив графически систему векторных уравнений.
;Кариолисово ускорение определяем по формуле
На плане ускорений оно изображается отрезком
Вектор нормального ускорения
равен: 
На плане ускорений
изображается отрезком 
.Ускорение точки С найдем по теореме подобия
Ускорение точек E и S3 найдем из соотношений
Для определения ускорения точки F составим два векторных уравнения.
В этих уравнениях aF0=0 и
=0, так как направляющая XX неподвижна. 
Действительные ускорения точек и звеньев равны:
3.3 Расчет сил, действующих на звенья механизма
Определим силы тяжести звеньев, главные векторы и главные моменты сил инерции звеньев.
Звено 1:
Mu1=(Is1+Iм) ×e1=(1.836+12.143)×2.42=33.82919 H×м
Звено 2:
G2=0;
Pu2=0;
Mu2=0.
Звено 3:
G3=m3g=
;Pu3=m3×aS3=1.26 H
Mu=IS3×e3=0.56 H×м
Звено 4:
G4=m4g=84.366H;
Pu4=m4×aS4=7.74 H
Mu4=IS4×e4=0.23 H×м
Звено 5:
G5=m5g=78.48 H;
Pu5=m5×aЕ=9.6 H
Mu5=0.22
Звено 6:
G6=6m5g=470.088
Pu6=m6×a6=101.28.5
К звену 6 приложена сила Pc=500 Н.
3.4 Определение значений динамических реакций в кинематических парах групп Ассура
Отсоединяем группу Ассура (4,5). Прикладываем к ней силу сопротивления, силы тяжести, силы инерции и момент сил инерции. Действие отброшенных звеньев заменяем реакциями
и 
. Реакцию представляем в виде: 
а реакцию
направим перпендикулярно направляющей ползуна 5.Составляющую
найдём из условия 
Н.Для определения реакций
и 
запишем уравнение равновесия группы Ассура (4,5): 
Принимаем масштаб плана сил
Строим план сил группы(4,5):
Отрезки ,изображающие силы на плане:
