Дисбаланс звеньев ПМ и его расчет
(Для к/п)
Появление момента от дисбаланса звена ПМ связано с тем, что центр масс звена находится не на оси вращения и, таким образом, даже в неподвижном состоянии в механизме возникают моменты и силы, обусловленные наличием гравитации, которые стремятся повернуть звенья, создают силовое воздействие на взаимосвязанные звенья.
Эту проблему надо обязательно учитывать при проектировании звеньев, выборе их конфигурации, материалов и пространственного расположения в приборе и машине.
Форма звеньев в механизмах техн. систем очень разнообразна: есть и симметричные детали асимметричные, у которых ц.т. не лежит на оси вращения.
На Рис. приведена конструкция рычага кулисного механизма тангенсного типа с параллельными осями.
Большая часть изгибов и прочих, кажущихся, “излишеств” формы обусловлена конструкцией всего прибора в сборе (детали не должны задевать друг за друга, при этом быть компактными и легкими). Однако конструкция звена также играет решающую роль с точки зрения получение момента дисбаланса.
Звено КМ (рычаг) в двух положениях; а - 0º, б – 30º
Рассчитаем дисбаланс этого рычага графо-аналитическим методом.
Разобьем конструкцию рычага на 4 части сверху вниз: цилиндр контактирующего элемента, плоская часть тела рычага, осевая часть рычага, эксцентрик синусного рычага и держатель эксцентрика.
Найдем центры масс указанных частей конструкции (в данном примере решение осуществлялось средствами AutoCAD© (большинство «чертежных КАДов» имеют возможности расчетов массо-центровочных характеристик деталей)). Найдем примерные площади и объемы данных сегментов рычага. Результаты вычислений приведены в таблице ниже.
Как видно из схемы, в таком положении (0 град) звено достаточно хорошо сбалансировано – сумма моментов практически равна нулю, однако если рычаг наклонить на угол 30º, дисбаланс изменится. Для этого положения результаты даны в таблице.
Номер фигуры | ||||
Площадь (мм2) | 298,9 | 3,2 | 52,7 | 10,3 |
Объем (мм3) | 448,35 | 4,8 | 158,1 | 30,9 |
Масса* (г) | 3,519 | 0,0377 | 1,241 | 0,243 |
Вес (Н) | 0,0347 | 0,37∙10-3 | 0,0122 | 2,396∙10-3 |
Плечо (м) | -12,77∙10-3 | -15,22∙10-3 | 0,3∙10-3 | 5,21∙10-3 |
Момент (Н∙м) | -443,12∙10-6 | -5,63∙10-6 | 3,66∙10-6 | 12,48∙10-6 |
Сумма моментов (Н∙м) | -432,61∙10-6 | |||
* Плотность стали примерно равна 7,85∙10-3 (г/мм3) |
Далее на семинарах и в курсовом проекте…..
Дата добавления: 2022-05-27; просмотров: 91;