Проектирование и исследование механизмов упаковочного автомата (стр. 4 из 5)

N_мод=N_мех

3.3.2 Определение суммарного приведенного момента инерции

Метод приведения масс и моментов инерции основан на равенстве кинетической энергии звена приведения динамической модели и кинетической энергии реального механизма в каждый момент времени.

T_мод=T_мех

,

3.4 Передаточные функции

Определение передаточных функций

Передаточные функции определяются из построения планов скоростей.

План скоростей:

План скоростей построим в вынужденном масштабе. Выберем величину отрезка

с плана скоростей равную отрезку ОА на плане механизма.

Так как

, то . Таким образом масштаб построения планов скоростей определяется по следующей формуле: и

Скорость центров тяжести второго звена S₃ определятся методом подобия

.

При построении плана скоростей скорость точки B1 будет направлена перпендикулярно звену АB, относительная скорость точки В2 будет направлена по 3 звену, скорость переносного движения точки В2 будет направлена перпендикулярно звену СВ, также направлена и скорость точки D. Скорость точки Е направлена по оси OX

Определение

Таким образом, для нахождения передаточной функции

для каждого положения механизма достаточно замерить величину отрезка

с плана скоростей, переводя через масштаб , получим в м. (результаты в Таблицу 4)

Определение передаточных функций

Для плана скоростей в каждом положении механизма замеряем отрезок

, и делим его на длину звена СВ. (результаты см. Таблицу 4)

Таблица 4

Значения передаточных функций.

Передаточная функция	Положения механизма
	0	1	2	2'	3	4	5	6	7	8	9	10'	10	11
	-0.387	-0.242	-0.049	0	0.077	0.139	0.172	0.185	0.176	0.14	0.062	0	-0.042	-0.242
	0.549	0.355	0.067	0	0.112	0.205	0.249	0.262	0.249	0.205	0.112	0	0.067	0.355

3.5 Построение графика приведенного момента сил полезного сопротивления

Рассчитаем силы полезного сопротивления:

На рабочем ходу: звено 5 двигается вместе с изделием, значит

На холостом ходу:

Рассчитаем

для положения 1:

Остальные значения

запишем в таблицу 5

Таблица 5

Значения приведённых моментов.

Приведённый момент	Положения механизма
	0	1	2	2'	3	4	5	6	7	8	9	10'	10	11
	-29.749	-18.572	-3.76	0	-9.593	-17.427	-21.414	-23.033	-21.998	-17.429	-7.79	0	-3.235	-18.618

Далее строим график изменения момента

Выбираем масштаб

Вычислим масштаб

:

3.6 Построение графика работ.

Проинтегрируем график

и получим график . Его масштаб определяется по формуле:

,

где

- масштаб работы, и – масштабы по осям координат графика приведенного движущего момента, - отрезок интегрирования.

В данном случае приведенный момент

равен действительному моменту , т. к. последний приложен к входящему звену и в первом приближении его можно считать постоянным. Однако величина определяется из условия, что . Конечная ордината графика должна быть равна для установившегося режима движения и с учетом того, что , строится график в виде наклонной прямой линии. Дальнейшим графическим дифференцированием графика определяем величину .

, с другой стороны:

Погрешность:

Сложим график работ движущей силы

за цикл и работы сил сопротивления за цикл, получим график суммарной работы.

3.7 Определение приведенного момента инерции второй группы звеньев

Подсчитаем значение

для механизма в положении 0:

Значения

для всех остальных положений механизма сведем в таблицу 6:

Таблица 6

Значения моментов инерции.

Момент инерции	Положения механизма
	0	1	2	2'	3	4	5	6	7	8	9	10	10'	11
I3	0.21	0.087	0.003	0	0.009	0.029	0.043	0.048	0.043	0.029	0.009	0.003	0	0.087
I5	5.102	1.988	0.082	0	0.2	0.663	1.001	1.158	1.056	0.663	0.132	0.06	0	1.998
I_IIгр	5.312	2.076	0.085	0	0.21	0.692	1.044	1.206	1.099	0.692	0.141	0.063	0	2.086

По данным таблицы строим график

в масштабе :