КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Определение сил инерции
При работе механизма возникают силы инерции. Они вызывают добавочное давление в кинематических парах. Особенно большой величины эти силы достигают в быстроходных машинах. Силы инерции определяются по заданному весу звеньев и их ускорениям. Метод определения зависит от вида движения звена. Первый случай: звено совершает плоскопараллельное движение (шатун). Известно, что элементарные силы инерции в этом случае приводятся к равнодействующей силе Pu и к моменту сил инерции Мu. Сила инерции Pu приложена в центре тяжести звена и равна:
где m – масса звена as – линейное ускорение центра тяжести звена. Момент сил инерции:
где Js – момент инерции звена относительно центра тяжести, – угловое ускорение звена. Знак минус указывает на то, что сила инерции Pu направлена в сторону обратную ускорению as, а момент Мu – в сторону обратную угловому ускорению. Величина и направление ускорений определяются из кинематического расчета. А значение m, Js должно быть задано. Сила Pu и момент Мu могут быть заменены одной результирующей силой Pu приложенной в точке качания (рис. 3.4). Для этого силу инерции Pu нужно перенести на расстояние равное
Рис. 3.4 Величина этого плеча находится следующим способом: с плана ускорения (рис.3.3) на звено AB переносится треугольник
отрезок найдя точку “К” (точку качания) прикладываем в ней вектор силы инерции, направленный в сторону противоположную вектору ускорения центра тяжести.
Второй случай: звено совершает вращательное движение (рис. 3.5) а) При неравномерном вращении и при несовпадении центра тяжести с осью вращения имеют место сила инерции Pu и момент сил инерции . При приведении силы и момента плечо SK определяется по формуле (3.4): Рис. 3.5 где SK – расстояние от центра тяжести до точки качания. б) При равномерном движении Pи положена в центре тяжести. Ми = 0 т.к. =0. в) Центр тяжести совпадает с осью вращения=0, то Pи = 0; Ми = 0. Третий случай: звено совершает поступательное движение (ползун) (рис. 3.6). Здесь , Ми = 0. Если движение звена неравномерное, то возникает сила инерции Рис. 3.6 Если в задании на курсовое проектирование не задан момент инерции звена, его можно приближенно определить по формуле:
где m – масса звена, l – длина звена, K – коэффициент 810 Одной из задач динамики механизмов является определение сил, действующих на элементы кинематических пар, и так называемых уравновешивающих сил. Знание этих сил необходимо для расчета механизмов на прочность, определения мощности двигателя, износа трущихся поверхностей, установления типа подшипников и их смазки и т. д., т. е. силовой расчет механизма является одной из существенных стадий проектирования машин. Под уравновешивающими силами принято понимать силы, уравновешивающие заданные внешние силы и силы инерции звеньев механизма, определенные из условия равномерного вращения кривошипа. Число уравновешивающих сил, которые нужно приложить к механизму, равно количеству начальных звеньев или, иначе, - числу степеней свободы механизма. Так, например, если механизм обладает двумя степенями свободы, то в механизме должны быть приложены две уравновешивающие силы.
Дата добавления: 2014-01-20; Просмотров: 541; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |