Кинематическое и динамическое исследование механизмов привода
Кинематическое исследование зубчатого механизма. Определение передаточного отношения планетарной ступени и угловой скорости сателлита. Расчет приведенного момента инерции машины. Скорости звеньев редуктора при номинальной частоте вращения двигателя.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | практическая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 18.12.2017 |
| Размер файла | 89,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство сельского хозяйства РФ
Федеральное государственное БЮДЖЕТНОЕ образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«ижевская государственная сельскохозяйственная академия»
Кинематическое и динамическое исследование механизмов привода
Пояснительная записка к индивидуальной работе по ТММ
Ижевск 2017
1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Числа зубьев и модуль колес зубчатого механизма, номинальная и синхронная частоты вращения двигателя
Z1 =15, Z2 =25, Z4 = 32, Z4 =30
Z5=32, m =3 мм, 1360 об/мин , …..
Размеры звеньев рычажного механизма
0,08 м, 0,24 м, e =0,04 м,
0,08 м, 0,01 м.
Массы и моменты инерции звеньев рычажного механизма:
m1=6 кг, m2=9 кг, m3=12 кг,
IO1=0,08 кг·м2, IS2=0,46 кг·м2.
Максимальное значение силы =….
Моменты инерции звеньев привода
Iрот =0,10 кг·м2, (IZ1+Iмуф.) =0,04 кг·м2,
IZ2 =0,026 кг·м2, IZ4 =0,08 кг·м2, IZ5 =0,7 кг·м2.
Масса сателлита и их число:
mc =0,15 кг, Nc =2.
Коэффициент неравномерности хода =1/22.
2. КИНЕМАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ЗУБЧАТОГО МЕХАНИЗМА
Структурная схема механизма представлена на рисунке 1.
Механизм имеет две ступени. Первая ступень - это простейшая зубчатая передача с неподвижными осями колес Z1 и Z2; вторая ступень - планетарная передача. Требуется определить угловые скорости всех звеньев и скорость центра масс сателлита планетарной ступени.
Рисунок 1.Р - Функциональная схема агрегата
Угловую скорость колеса Z1 вычисляем по известной формуле при заданной номинальной частоте вращения ротора электродвигателя:
. (1)
Передаточное отношение от колеса Z1 к колесу Z2 равно
. (2)
Рисунок 1- Схема зубчатого механизма
По формулам (1), (2) вычисляем передаточное отношение и скорости
,
,
=
Для определения передаточного отношения планетарной ступени найдем незаданное число зубьев из условия соосности зацеплений сателлита с центральными колесами. Запишем равенство межосевых расстояний этих зацеплений скорость инерция редуктор двигатель
, (3)
где - радиусы начальных окружностей колес.
Будем считать, что все зацепления планетарной ступени нулевые или равносмещенные. Тогда начальные окружности совпадают с делительными и условие (3) можно выразить через числа зубьев колес:
Отсюда
Передаточное отношение от водила Н к колесу равно
Передаточное отношение в обращенном движении (при остановленном водиле) выразим через числа зубьев колес:
. (5)
По формуле (4), подставляя (5), вычислим передаточное отношение планетарной ступени. Учитывая, что , найдем также угловую скорость колеса Z5 и равную ей скорость кривошипа 1 рычажного механизма:
,
Общее передаточное отношение редуктора равно произведению передаточных отношений ступеней:
. (6)
Подставив значения, вычислим Uр =-1,67*8,25=-13,78
Для определения угловой скорости сателлита запишем передаточное отношение от сателлита к неподвижному колесу планетарной ступени через угловые скорости в обращенном движении и выразим его через числа зубьев:
. (7)
Учитывая, что , , находим
=(85.41)(-)+(-85,41)=-165,48.
Центр масс сателлита находится на оси его симметрии, поэтому скорость равна скорости точки, расположенной в конце водила:
. (8)
Величину возьмем по модулю; , м, - расстояние от оси вращения водила Н до оси сателлита, равное межосевому расстоянию в зацеплениях сателлита с центральными колесами:
(9)
Поставив (9) в формулу (8), вычислим
=85,41*0,09м=7,69
Результаты кинематического исследования зубчатого механизма:
7,69; Uр =-13,78
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИВЕДЕННОГО МОМЕНТА ИНЕРЦИИ
Приведенный момент инерции машины определяется по формуле
, (12)
где mK, VSK - масса и скорость центра масс к-того звена; ISK, - момент инерции относительно оси, проходящей через центр масс, и угловая скорость звена; - угловая скорость кривошипа.
Величину Inp , будем искать как сумму приведенных моментов инерции зубчатого и рычажного механизмов . Приведенный момент инерции зубчатого механизма определяется по формуле
Скорости звеньев редуктора при заданной номинальной частоте вращения двигателя nДв определены в пункте 1 пояснительной записки. Подставляя в формулу (13) значения, находим
(0.10+0.04)0,026=68,38
Отношения скоростей звеньев зубчатого механизма не зависят ни от положения, ни от величины скоростей, поэтому приведенный момент является величиной постоянной.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Расчет номинальной мощности, выбор двигателя, редуктора. Определение оптимального передаточного числа редуктора. Проверочные соотношения момента инерции системы, приведенного к валу двигателя. Описание функциональной схемы электропривода переменного тока.
контрольная работа [176,8 K], добавлен 25.08.2014Исследование движения механизма методом построения кинематических диаграмм. Кинетостатический расчет групп Асура. Рычаги Жуковского. Определение приведенного момента инерции и сил сопротивления. Синтез эвольвентного зацепления и планетарных механизмов.
курсовая работа [371,2 K], добавлен 08.05.2015Кинематический расчет привода. Определение передаточного числа привода и его ступеней. Силовой расчет частоты вращения валов привода, угловой скорости вращения валов привода, мощности на валах привода, диаметра валов. Силовой расчет тихоходной передачи.
курсовая работа [262,3 K], добавлен 07.12.2015Этапы нахождения момента инерции электропривода. Технические данные машины. Построение графика зависимости момента сопротивления от скорости вращения. Оценка ошибок во время измерения, полученных в связи с неравномерностью значений момента инерции.
лабораторная работа [3,6 M], добавлен 28.08.2015Срок службы приводного устройства. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения двигателя. Расчет передаточного числа привода и его ступеней. Силовые и кинематические параметры привода. Зубчатые и открытые передачи редукторов.
курсовая работа [774,3 K], добавлен 02.05.2015Построение и расчет зубчатого зацепления и кулачкового механизма. Проектирование и кинематическое исследование зубчатой передачи и планетарного редуктора. Определение уравновешенной силы методом Жуковского. Построение диаграмм движения выходного звена.
курсовая работа [400,8 K], добавлен 23.10.2014Паспортные данные асинхронного двигателя. Моделирование схемы в пакете SkyLab. Переходные процессы фазного тока и угловой скорости при пуске двигателя. Переходные процессы электромагнитного момента и угловой скорости. Динамическая пусковая характеристика.
лабораторная работа [270,3 K], добавлен 18.06.2015Номинальная мощность и скорость. Индуктивность якорной обмотки, момент инерции. Электромагнитная постоянная времени. Модель двигателя постоянного тока. Блок Step и усилители gain, их главное назначение. График скорости, напряжения, тока и момента.
лабораторная работа [456,6 K], добавлен 18.06.2015Определение положения мгновенного центра скоростей для каждого звена механизма и угловые скорости всех звеньев и колес. Плоскопараллельное движение стержня. Расчет скорости обозначенных буквами точек кривошипа, приводящего в движение последующие звенья.
контрольная работа [66,5 K], добавлен 21.05.2015Закон изменения угловой скорости колеса. Исследование вращательного движения твердого тела вокруг неподвижной оси. Определение скорости точки зацепления. Скорости точек, лежащих на внешних и внутренних ободах колес. Определение углового ускорения.
контрольная работа [91,3 K], добавлен 18.06.2011