Определение главных векторов и главных моментов сил инерции звеньев

 

Главные векторы сил инерции

 

.

 

Главные моменты сил инерции

 

 

Таким образом, определены величины F_И и М_И для звеньев механизма:

Р_И2 = m₂ ∙ a_S2 = 3 ∙ 3291,6 = 9874,8 H;

Р_И3 = m₃ ∙ a_S3 = 0,915 ∙ 2658,6 = 2432,6 H;

Р_И4 = m₄ ∙ a_S4 = 2,5 ∙ 2721,9 = 6804,8 H;

Р_И5 = m₅ ∙ a_S5 = 0,915 ∙ 1899 = 1738 H;

M_И2 = J_S2 ∙ ε₂ = 0,047 ∙ 12106,6 = 569 H∙м;

M_И4 = J_S4 ∙ ε₄ = 0,026 ∙ 11225,2 = 291,9 H∙м.

 

2.3 Определение реакций в кинематических парах механизма методом планов сил. Структурная группа 4-5:

 

Для определения тангенциальной составляющей реакции R₂₄^τ составляется уравнение моментов всех сил, действующих на звено 4, относительно точки Е:

 

откуда

 

Н.

 

Для определения реакций R₂₄ⁿ и R₀₅ строится план сил по условию равновесия структурной группы:

 

 

Масштабный коэффициент построения плана:

 

 Н/мм.

2.4 Определение реакций в кинематических парах механизма методом планов сил. Структурная группа 2-3:

 

Для определения тангенциальной составляющей реакции R₁₂^τ составляется уравнение моментов всех сил, действующих на звено 2, относительно точки С:

 

 

откуда

Н

 

Для определения реакций R₀₃ и R₁₂ⁿ составляется план сил по условию равновесия структурной группы:

 

 

Масштабный коэффициент построения плана сил:

 

 Н/мм.

Ведущее звено 1:

Для определения уравновешивающей силы Р_У составляется уравнение моментов всех сил, действующих на звено 1, относительно точки А:

 

 

откуда Н

Уравновешивающий момент М_У = Р_У ∙ l_OA = 52427 ∙ 0,0825 = 4325,2 Н∙м.

Для определения реакции R₀₁ строится план сил по условию равновесия структурной группы:

 

Масштаб построения плана сил:

 

 Н/мм.

 

Определение уравновешивающего момента на ведущем звене механизма методом рычага Н.Е. Жуковского

 

Моменты сил инерции, действующие на звенья 2 и 4, заменяются парами сил, приложенных в концах звеньев:

 

 Н

 Н

 

Составляется уравнение моментов всех сил относительно полюса Р плана скоростей:

 

откуда

Н.

 

Уравновешивающий момент М_У = Р_У ∙ l_OA = 51269∙ 0,00825 = 4229,7 Н∙м.

Разница со значением М_У, полученным в результате силового анализа, составляет 1,7%, что вполне допустимо.

III Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора

(графическая часть – лист №3)

 

3.1 Выбор коэффициентов смещения инструментальной рейки, обеспечивающих требуемые свойства передачи:

 

По данным ([3], стр. 66-68) определены коэффициенты смещения:

- для шестерни Х₁ = 0,968

- для колеса Х₂ = 0,495