Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений
Структурный анализ сложного плоского рычажного механизма. Осуществление анализа и синтеза простого плоского зубчатого механизма. Кинематический анализ сложного плоского рычажного механизма. Определение значений фазовых углов рабочего и холостого хода.
Рубрика | Производство и технологии |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 09.11.2021 |
Размер файла | 1,7 M |
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.
- момент инерции кривошипа (рабочей машины), кг?м2.
Найдем момент инерции кривошипа ():
где m1 - масса кривошипа, кг;
(lOA)- длина кривошипа, м.
Для вычисления приведенного момента инерции энергетической машины необходимо подобрать электродвигатель.
В качестве электродвигателя возьмем двигатель серии 4А.
Рассчитаем частоту вращения и мощность двигателя:
Мощность, развиваемая кривошипом 1 находится по формуле
?????? = Мпс • ??1
где Мпс - приведенный момент силовых факторов сопротивления, Н • м.
?????? = 4.77 • 29.3=139.62 Вт=0,14 кВт
По полученным значениям подберем стандартный электродвигатель с ближайшими наибольшими характеристиками.
Возьмем двигатель 4АА56В4У3 (N=0,18 кВт, n=1365 об/мин). Приведенным момент инерции ротора этого двигателя равен:
Найдем приведенный момент инерции энергетической машины, исключив влияние магнитного поля земли:
Подставляя полученные значения в формулу (6.4), получим:
5.6.3 Найдем переменную величину ():
,
где - угловая скорость кривошипа, с-1;
- сумма энергий шатунов и ползунов.
- для шатуна 2;
- для коромысла 3;
- для шатуна 4;
- для ползуна 5,
где - скорость центра масс i-го звена;
- масса i-го звена;
- угловая скорость i-го звена;
- момент инерции шатуна i.
Скорости центров масс:
,
,
,
.
Угловые скорости кривошипа и шатунов:
, , .
Подставим значения скоростей центров масс и угловых скоростей в выражение
Преобразуем полученное выражение. Для облегчения вычисления переменной части приведенного момента инерции для каждого положения механизма необходимо каждое слагаемое из числителя дроби представить в виде произведения квадрата длины отрезка на коэффициент ki:
,
где ;
;
;
;
;
.
5.6.4 Измерим длины необходимых отрезков с планов положений и рассчитаем приведенный момент инерции для каждого положения механизма.
Полученные данные сведем в таблицу 5.2.
Таблица 5.2
значения приведенных моментов инерции
Положе-ние механизма |
|ps2|, мм |
|ab|, мм |
|ps3|, мм |
|ps4|, мм |
|cd|, мм |
|ps5|, мм |
, кг/м2 |
, кг/м2 |
, кг/м2 |
, мм |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
1 |
19,88 |
30 |
0 |
16,94 |
33,69 |
0 |
0,0835 |
0,0100 |
0,0935 |
29,443 |
|
2 |
19,82 |
26,03 |
13,47 |
22,07 |
29,21 |
15,33 |
0,1225 |
0,1324 |
41,698 |
||
3 |
26,48 |
15,08 |
24,44 |
29,75 |
16,91 |
27,66 |
0,2329 |
0,2429 |
76,472 |
||
4 |
30 |
0 |
30 |
33,69 |
0 |
33,69 |
0,3077 |
0,3176 |
100 |
||
5 |
27,86 |
15,09 |
27,52 |
31,05 |
16,89 |
30,46 |
0,2644 |
0,2743 |
86,377 |
||
6 |
20,89 |
26,03 |
16,53 |
22,13 |
29,22 |
18,36 |
0,1363 |
0,1463 |
46,053 |
||
7 |
16,88 |
30 |
0 |
16,94 |
33,69 |
0 |
0,0739 |
0,0839 |
26,422 |
||
8 |
20,89 |
26,03 |
16,53 |
22,13 |
29,22 |
18,36 |
0,1363 |
0,1463 |
46,053 |
||
9 |
27,86 |
15,09 |
27,52 |
31,05 |
16,89 |
30,46 |
0,2644 |
0,2743 |
86,377 |
||
10 |
30 |
0 |
30 |
33,69 |
0 |
33,69 |
0,3077 |
0,3176 |
100 |
||
11 |
26,48 |
15,08 |
24,44 |
29,75 |
16,91 |
27,66 |
0,2329 |
0,2429 |
76,472 |
||
12 |
19,82 |
26,03 |
13,47 |
22,07 |
29,21 |
15,33 |
0,1225 |
0,1324 |
41,698 |
||
19,88 |
30 |
0 |
16,94 |
33,69 |
0 |
0,0835 |
0,0935 |
29,443 |
5.6.5 Определим масштабный коэффициент приведенного момента инерции по максимальному значению:
где - максимальный приведенный момент инерции, кг?м2;
- произвольно выбранный отрезок, мм.
Переведем все приведенные моменты инерции () в данный масштабный коэффициент и построим диаграмму.
Для построения диаграммы по оси абсцисс откладываем , а по оси ординат .
Для построения диаграммы для каждого положения откладываем соответствующие значения () и соединяем полученные точки плавной кривой.
5.7 Построение диаграммы энергия-масса
Построение диаграммы происходит следующим образом: по оси откладываем ординаты из диаграммы изменения кинетической энергии, а по оси - ординаты диаграммы приведенных моментов инерции, соответствующие одному и тому же положению механизма. Номера положений фиксируем на пересечении соответствующих координат диаграммы. В итоге получим замкнутую кривую.
5.8 Определение значения момента инерции маховой массы
По справочной таблице выберем коэффициент неравномерности хода ДВС:
Вычислим максимальный и минимальный угол наклона касательной:
Проведем касательные к диаграмме энергия-масса сверху и снизу под углами и до пересечения с осью .
5.8 Замерим отрезок , между точками пересечения касательных и осью изменения энергии, и определим приведенный момент инерции маховой массы:
.
Литература
1. Артоболевский, И. И. Теория механизмов и машин / И. И. Артоболевский. М.: Наука, 1988. 640 с.
2. Курсовое проектирование по теории мехонизмов и машин / под ред. А. С. Кореняко. Киев: Высш. шк., 1970, 332 с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Структурная схема плоского рычажного механизма. Анализ состава структуры механизма. Построение кинематической схемы. Построение плана положений механизма и планов скоростей и ускорений относительно 12-ти положений ведущего звена. Силовой анализ механизма.
курсовая работа [642,2 K], добавлен 27.10.2013Структурный, кинематический и динамический анализ плоского рычажного механизма методом планов скоростей и ускорений. Определение параметров маховика. Силовой расчет плоского шестизвенного рычажного механизма и входного звена. Синтез зубчатой передачи.
курсовая работа [604,1 K], добавлен 13.10.2012Структурный, динамический и кинетостатический анализ плоского рычажного механизма. Определение угловых скоростей его звеньев; внешних сил и моментов инерции, действующих на каждое звено и кинематическую пару. Проектный расчет механизма на прочность.
курсовая работа [104,7 K], добавлен 23.12.2010Кинематическая схема рычажного механизма стана холодной калибровки труб. Его структурный анализ, положение и передаточные функции механизма. Построение планов скоростей и ускорений. Расчет значений движущего момента, полученных различными методами.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 04.05.2014Структурный анализ и синтез плоского рычажного механизма, его кинематический и силовой расчет. Построение схем и вычисление параметров простого и сложного зубчатых механизмов. Звенья кулачкового механизма, его динамический анализ. Синтез профиля кулачка.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 29.12.2013Подсчет степени подвижности для плоского механизма по структурной формуле Чебышева. Силовой анализ рычажного механизма методом планов сил 2-го положения механизма. Силовой анализ рычажного механизма методом Жуковского. Определение момента сил инерции.
курсовая работа [192,5 K], добавлен 10.12.2009Устройство плоского рычажного механизма, его кинематический анализ. Построение плана скоростей и ускорений. Силовой анализ механизма. Синтез кулачкового механизма, определение его основных размеров. Построение профиля кулачка методом обращенного движения.
курсовая работа [977,0 K], добавлен 11.10.2015Структурный анализ схемы сложного пространственного механизма. Плоский рычажный механизм. Метрический синтез кинематической схемы сложного плоского рычажного механизма по заданным параметрам. Векторные уравнения, характеризующие распределение ускорений.
методичка [2,8 M], добавлен 21.05.2014Кинематический анализ плоского рычажного механизма. Определение нагрузок, действующих на звенья механизма. Силовой расчёт ведущего звена методом Жуковского. Синтез кулачкового механизма. Способы нахождения минимального начального радиуса кулачка.
курсовая работа [101,3 K], добавлен 20.08.2010Структурный и кинематический анализ главного механизма, построение плана положений механизма. Синтез кулачкового механизма, построение кинематических диаграмм, определение угла давления, кинематический и аналитический анализ сложного зубчатого механизма.
курсовая работа [168,5 K], добавлен 23.05.2010