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 18.06.2011Предварительный выбор двигателя по мощности. Выбор редуктора и муфты. Приведение моментов инерции к валу двигателя. Определение допустимого момента двигателя. Выбор генератора и определение его мощности. Расчет механических характеристик двигателя.
курсовая работа [81,3 K], добавлен 19.09.2012Угловая скорость вращения магнитного поля. Математическая модель асинхронного двигателя в форме Коши, а также блок-схема его прямого пуска с использованием Power System Blockset. Зависимость угловой скорости ротора от величины электромагнитного момента.
реферат [672,5 K], добавлен 03.01.2010Определение индуктивность между цепью якоря и цепью возбуждения двигателя. Расчет индуктивности обмотки возбуждения, реактивного момента и коэффициента вязкого трения. График изменения момента и скорости вращения вала двигателя в функции времени.
лабораторная работа [107,2 K], добавлен 14.06.2013Модернизация электропривода механизма вылета стрелы с импульсным параметрическим регулированием угловой скорости. Синтез и анализ замкнутых систем автоматизированного управления. Возможные способы регулирования скорости асинхронного электропривода.
курсовая работа [892,3 K], добавлен 03.12.2013Определение скорости, нормального, касательного и полного ускорения заданной точки механизма в определенный момент времени. Расчет параметров вращения вертикального вала. Рассмотрение заданной механической системы и расчет скорости ее основных элементов.
контрольная работа [2,4 M], добавлен 13.03.2014Методика определения момента инерции тела относительно оси, проходящей через центр масс. Экспериментальная проверка аддитивности момента инерции и теоремы Штейнера. Зависимость момента инерции от массы тела и ее распределения относительно оси вращения.
контрольная работа [160,2 K], добавлен 17.11.2010Общий коэффициент полезного действия привода. Определение его кинематических и силовых характеристик. Частота вращения приводного вала рабочей машины. Разбивка передаточного числа привода для приемлемого варианта типа двигателя. Вращающий момент на валах.
контрольная работа [127,7 K], добавлен 10.04.2015Принцип работы и устройство асинхронного двигателя. Способ измерения электромагнитного момента асинхронного двигателя. Регулирование частоты вращения асинхронных двигателей. Изменение скольжения, числа пар полюсов, частоты источника питания двигателя.
реферат [397,1 K], добавлен 16.05.2016Разработка кинематической схемы машинного агрегата. Выбор двигателя и расчет привода. Определение номинальной мощности и номинальной частоты вращения. Допускаемые контактные напряжения для зубьев шестерни и колеса. Расчет зубчатых передач редукторов.
курсовая работа [470,9 K], добавлен 30.09.2014Законы динамики вращательного движения и определение скорости полета пули. Расчет угла поворота и периода колебаний крутильно-баллистического маятника. Определение момента инерции маятника, прямопропорционального расстоянию от центра масс до оси качания.
контрольная работа [139,2 K], добавлен 24.10.2013
