Лекция №5 Силовой анализ плоских рычажных механизмов

Лекция №5

Силовой анализ плоских рычажных механизмов

Целью силового расчета механизма является определение реакций в кинематических парах, усилий, приложенных к звеньям, ориентировочной мощности двигателя. Результаты могут быть использованы при проектировочных расчетах деталей и узлов механизма.

Силы, действующие в механизме.

а) Силы и моменты полезного сопротивления. Направлены против движения звена, к которому они приложены. При проектировании должны быть заданы в виде… б) Движущие силы или моменты. Совпадают с направлением движения звена, к которому они приложены. Определяются в процессе силового анализа.

Учет трения скольжения в поступательной кинематической паре.

Без учета трения реакция направлена по нормали к взаимодействующим поверхностям. При учете трения результирующая реакция Q₂₁ отклоняется от общей нормали на угол трения j в сторону противоположную направлению движения.

 

без учета трения с учетом трения

F_тр=Qⁿ₁₂^.tg j

tg j= f

F_тр=Qⁿ₁₂^.f

Рис.5.1

Коэффициент трения f определяется экспериментально и зависит от:

а) чистоты обработки контактирующих поверхностей;

б) наличия и характера смазки;

в) сочетания трущихся материалов или вида покрытия деталей.

 

Учет сил трения скольжения во вращательной кинематической паре.

    1 - цапфа

Вертикальное расположение ползуна.

  Рис.5.7 Преобразуя вышеприведённые зависимости получим: (5.14)

Горизонтальное расположение ползуна.

  Рис.5.8  

Лекция№6

Уравновешивание инерционных нагрузок.

Механизм является уравновешенным, если, работая на установившемся режиме, он действует на фундамент с некоторыми постоянными по величине и направлению силами и моментами. В действительности звенья движутся с переменными скоростями, а траектории их точек непрямолинейны. Кроме того, неизбежные погрешности изготовления и монтажа. Неоднородность материала и деформации звеньев вызывают смещение центра масс S системы. Указанные обстоятельства вызывают динамические нагрузки в кинематических парах, звеньях, приводят к вибрациям и нарушению плавности движения. Массы звеньев, силы инерции которых вызывают дополнительные нагрузки на опоры, называются неуравновешенными массами. Устранение или уменьшение дополнительных динамических нагрузок на опоры механизма называют уравновешиванием масс. Особенное значение уравновешивание имеет при больших скоростях вращения ,так как величины инерционных нагрузок пропорциональны квадрату угловой скорости ведущего звена механизма.

 

Статическое уравновешивание рычажных механизмов.

Если главный момент сил инерции , который представляет собой векторную сумму инерционных моментов всех подвижных звеньев (например, рис.5.4) , …    

Статическая неуравновешенность ротора и способы ее устранения

Статическая неуравновешенность характеризуется тем, что главная центральная ось инерции ротора расположена параллельно оси его вращения, а центр… Статическая неуравновешенность проявляется в статике: если ротор установить на…  

Моментная неуравновешенность ротора и способы ее устранения.

    Моментная неуравно-вешенность проявляется только при вращении ротора (появляются биения на опорах).

Динамическая неуравновешенность ротора и способы ее устранения.