Файл: Движение механизма под действием заданных сил программированное учебное пособие для студентов механических специальностей..pdf

11. (к стр. 19)

Ваш ответ. Приведенная масса изменяется периодически Иначе и быть не может.

Траектории точек звеньев машины являются замкнутыми кривыми и движение по ним со­ вершается периодически, ибо положения ме­ ханизма (в большинстве случаев) через обо­ рот ведущего звена будут повторяться.

Здесь многое зависит от того, какую частную задачу мы решаем. Если мы возьмем четырех­ тактный двигатель внутреннего сгорания, и будем рассматривать только один кривошип- но-ползунный механизм, то период изменения приведенной массы будет один оборот. Но если учесть еще и кулачковый механизм газорас­ пределения, то период будет равен двум обо­ ротам кривошипа.

Чтобы изучить вопрос до конца, попробуем ответить на следующий вопрос: чему равен пе­

11

12. (к стр. 15)

Ваш ответ: приведенная масса является функцией положения механизма. Правильно. В формуле (3 к стр. 9) стоит отношение скоро­ стей. Скорость точки приведения считаем по­ стоянной. Скорости точек других звеньев, сто­ ящие в числителе, меняются в зависимости от положения механизма. Значит, отношение ско­ ростей также зависит от положения механиз­ ма.

Теперь углубим наше понятие о приведен­ ной массе. Может ли, в каком-либо частном случае, приведенная масса, а следовательно и приведенный момент инерции, быть постоян­ ным?

Мет (стр. 16). Может (стр. 19).

12

13.

(к стр. 10)

\

\ Вы считаете, что приведенная масса — есть величина постоянная. Если Вы обратитесь к формуле (3) (стр. 9), то увидите, что в форму­ ла входят скорости точек звеньев, к которым приложены силы. В знаменателе стоит ско­ рость точки приведения. Даже если она и бу­ дет постоянной, то скорости в числителе не могут быть постоянными, ибо в механизме есть звенья, движущиеся с переменной скоростью. Поэтому и приведенная масса, в общем слу­ чае, есть величина переменная.

(Зернитесь к стр. 10 и найдите правильный от|зет.

13

14. (к стр. И )

Ваш ответ: период изменения приведенной массы равен я.

В изложенном материале мы разбирала механизмы, в которых кинематические цепи составлены из последовательно соединенных групп Ассура. Если в механизмам есть парал­ лельное соединение, то оно включало неодно­ родные механизмы. В этом случае повторение положения механизма может быть только че­ рез оборот ведущего звена.

Период величиной я и доля я может быть в том случае, когда агрегат состоит из однород­ ных механизмов, соединенных, параллельно. Например, параллельное соединение криво- шипно-ползунных механизмов в многоцилин­ дровом двигателе.

Период тогда будет зависеть от схемы кри­ вошипов коленчатого вала и числа кривоши­ пов.

Вернитесь к стр. 11.

14

16. (к стр. 12)

Вы считаете, что приведенная масса, а так­ же и приведенный момент инерции, не може,т быть постоянным никогда. Но, могут ли быт> отношения скоростей, стоящие в формуле (3) (стр. 9), постоянными?

А если скорости в числителе и знаменателе изменяются пропорционально?

Вернитесь к стр. 12 и снова подумайте.

16

17. (к стр. 15)

Вы считаете, что приведенная масса являет­ ся функцией скорости. Давайте разберем. В формулу (3) (стр. 9) в правую часть входят отношения скоростей.

В механизмах с одной степенью свободы отношения скоростей не зависят от величины угловой скорости ведущего звена, поскольку все скорости звеньев пропорциональны. Коэф­ фициенты пропорциональности зависят от структуры и размеров звеньев механизма.

Вернитесь к стр. 15 и найдите правильный; ответ.

17

18. (к стр. 22)

Ваш ответ. Для определения приведенной массы необходимо знать массы и моменты инерции звеньев, а также размеры звеньев ме­

ханизма.

Правильно. По формуле (3) . (стр. 9> массы ш моменты инерции звеньев мы приводим че­ рез отношение скоростей, которые можно най­ ти без знания закона движения механизма, так как отношение скоростей зависит только от размеров звеньев. При любом законе можно ¡построить планы в произвольном масштабе.

Для закрепления пройденного материала ■определите приведенную массу ш„ от массы звена 5 и звена 3 (рис. 6), если /5е = 0,1 кгм2,

¡Шз = 5 кг, ¿1 = 0,1 м, /2 = ¿4 = 0,4 м, 1$ = 0,2 м. т „ = 5,5 кг (стр. 21), гпп = 7,5 кг (стр. 24).

18

19. (к стр. 12)

Вы отвечаете, что приведенная масса, а также и приведенный момент инерции, могут быть постоянными. Правильно, могут. Это от­ носится к механизмам с постоянным переда­ точным отношением, например, к зубчатым пе­ редачам.

Здесь есть допущение, которое принято де­ лать в общем машиностроении. Считается, что' массы обрабатываемого продукта не оказыва­ ют существенного влияния на приведенную массу, или эта масса поступает в рабочую ма­ шину в функции угла поворота (т. е. положе­

ния механизма).

Теперь мы уясним, что в отдельных случа­ ях приведенная масса может быть постоянной, но в общем случае она переменная и зависит от положения звена приведения.

Как же меняется приведенная масса? Периодически (стр. 11). Непериодически (стр. 23).

19'

20, (к стр. 22)

Ваш ответ. Необходимо знать массы и мо­ менты инерции звеньев, а также размеры и скорости звеньев. Неверно.

У нас имеются некоторые параметры, кото­ рые могут быть получены без знания истин­ ного движения механизма.

Вернитесь к стр. 17 и обоснуйте правильный ответ.

20

21. (к стр. 18)

^ ^ А

Рис. 7.

21

22.

(к е т р .11)

Ваш ответ. Период изменения приведенной массы для одного механизма равен 2-т. Пра­ вильно. Не разбирая параллельное соединение однородных механизмов (как многоцилиндро­ вый ДВС), можно заметить, что приведенная масса (а также и /„) зависит от положения механизма, которое будет повторяться через

каждый оборот.

' Остается теперь выяснить, какие данные нужно знать, чтобы подсчитать приведенную

массу?

Массы, моменты инерции звеньев, размеры

и скорости (стр. 20).

Массы, моменты йне'рции и размеры' звень­ ев (стр. 18).

22

23. ) (к стр. 19)

Ваш ответ. Приведенная масса меняется непериодически.

Мы имеем дело с механизмами, которые всю работу совершают в замкнутом пространстве^ Следовательно, куда бы звенья машины не двигались, они обязательно придут на свое прежнее место. Из этого следует, что движе­ ния звеньев периодические. Траектории точек различных звеньев также являются замкну­ тыми.

Вернитесь стр 19. и снова обдумайте от­ вет.

23

24. (к стр. 18)

Вы получили шп = 7,5 кг.

Правильно. План скоростей будет (рис. 8)

РО--------:----------------

Рис. 8.

По формуле (3) (стр. 9) получаем:

т«=тА }^ )+ 1&-(т;) •

Подставляем:

т п—5* 12+0Д • '0 22 = 7,5 кг.

Переходите на следующую страницу.

I

24

25.

§ 3. Механические характеристики машин. Движу­ щие силы и силы сопротивления, приложенные к ма­ шине, задаются в виде механических характеристик, Которые дают зависимость силового параметра (силы, момента) от одного или нескольких кинематических параметров (путь, скорость, ускорение, время). От ме­ ханической характеристики зависят начальные дан­ ные и методика решения задач.

На характеристике указывается номинальная ско­ рость, при которой наиболее полно используется мощ­ ность двигателя. Характеристики двигателей показа­ ны на рис. 9—10.

Механические характеристики рабочих машин обыч­ но восходящие. По роду зависимости машины можно разбить на пять групп:

.ны<й с короткозамкнутым ^ротором.

а) Рс = пост — грузоподъемные машины, прокатные станы, строгальные станки и др.;

б) Рс -P c(w) — вентиляторы, центробежные насосы, центрифуги, гребные винты и пр.; .

(Продолжение на следующей странице).

25