ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.06.2024
Просмотров: 112
Скачиваний: 1
На основании соотношении (3.121) и (3.125) необхо димое условие обеспечения приводом гармонического за кона движения выходного вала можно записать также в виде
' M |
n |
f'Q,д . Т р - < |
М д . Т р — |
d r Л 1 |
т р |
i n j |
1 |
^ |
^ |
< |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ЬбТР 771 |
|
|
|
|
|
<1 “Ь |
|
^Йд.ТР) |
|
|
(3.126) |
|||
где |
|
Г-= ' {*■+ |
( |
£ |
Л |
- |
т ) ' - ' ] } ■ |
(ЗЛ2 |
|||
|
|
||||||||||
или |
|
|
% |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
r |
C O oi - f - |
СО02 — |
СО2 |
|
|
(3.128) |
|||
|
|
= f |
|
СО“ |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
01 |
|
|
|
|
|
|
Следовательно, анализ условия |
(3.126) |
можно прово |
|||||||||
дить путем совместного рассмотрения эллипса нагрузки, |
|||||||||||
соответствующего |
Т= 0, н прямых, уравнения |
которых |
|||||||||
— А 4 П |
/ |
Й д . т р - |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Заметим, что при частоте со = |
У<о201+ |
со29 коэффици- |
|||||||||
ент /' равен нулю, а условие |
(3.126) видоизменяется: |
||||||||||
|
|
IМтр mI < Мп |
пли |
А с < |
Йтах^1• |
|
|
||||
Когда отсутствует аналитическое выражение для ди |
|||||||||||
аграммы нагрузки или оно имеет |
сложный вид, анализ |
||||||||||
возможности обеспечения приводом требуемого |
закона |
||||||||||
движения выходного вала |
проводится |
по точкам: |
рас |
сматривается ряд характерных точек диаграммы нагруз ки, соответствующих наиболее, тяжелым режимам рабо тъ!, и для каждой из них находятся значения передаточ- "ного отношения редуктора, при которых они лежат в области, ограниченной предельными механическими ха
рактеристиками исполнительного |
элемента (в |
области |
|
располагаемых моментов и угловых скоростей). |
|
||
Точка диаграммы нагрузки, соответствующая задан- |
|||
_ |
dsc |
dMсопр |
^ |
ным значениям Qc, е0, -— , Мсопр и —--------, лежит в об- |
|||
|
dt |
di |
|
ласти, ограниченной предельными механическими харак теристиками, если выполняется условие (3.121), которое можно преобразовать к виду
194
|
|
М д < Л іц.тр *С “Ь -Мд. |
(3.129) |
|
Здесь |
|
|
dMcсопр |
|
|
|
J ( ‘ < + Ti r ) + Мc o u p ' |
||
Ліп.тр ---/ ? й с |
Т- dt |
|||
“Ь |
|
|
||
или |
|
|
|
(3.130) |
|
T ^ j dzc |
^ dMсодр |
||
|
|
|||
|
|
dt |
dt |
|
|
Мп.тр -- -Мд.тр -f- |
|
|
|
где |
|
Jsc + |
M coup |
|
|
Лід.тр-- f§Qc |
|
|
|
|
Величина |
^^сущ ественно зависит от передаточно |
||
го отношения редуктора. |
|
|
||
|
Так как J = LÄq2 + Ju, то |
|
|
|
|
|
-Л^п.тр — B'q -)---- , |
(3.131) |
|
|
|
Ц |
|
|
|
|
dsо |
I |
551)'. (3.132) |
где |
А' — Лібс -f- Л1СОпр ~|- Т I / : dt |
|||
|
|
В' — /д^ ec + Т ~тг^ 4* /^о- |
(3.133) |
Возможные варианты кривых, изображающих зависи мость /ЦцТр от (?>показаны на рис. 3.16.
Отметим, что когда знаки .Л' и В' одинаковые, зависи мость уМдТр от д имеет экстремум при
(3.134)
Мп.тр min — (^ птр)(?= 9 min— — 2 ~\/А'В'. |
(3.135) |
195
Очевидно, что диапазон значений q, при которых при* вод может обеспечить требуемое динамическое состояние, определяется точками пересечения прямых ±М Пс кри
вой, изображающей зависимость ^ |
от Я (см. |
рис. 3.16). Так, для случая, когда знаки А' и В' одинако вые,
q i < q < q z , |
(3.136) |
Рис. 3.16. Зависимость М'я.тр от передаточного отношения редуктора:
а — 1) |
Л'>0, ß'> 0; 2) |
Л'<0, |
В'<0; |
3) |
Л'=0, В'>0; 4) |
Л'=0, |
В ' <0; |
5) В'=0, Л'>0; |
6) |
В ' = О, |
Л'<0; |
6 - 7 ) Л'<0, |
В'>0: |
|
|
8) Л'>0, В '< О |
|
|
где |
<?і,2 |
|
LL ~ |
тр m in |
. (3.137) |
|
|
2В'o . B ' sign& В'B |
IГ ~ ѵV М/Vu /J |
Ѵ |
' |
||
Следовательно, |
параметры |
исполнительного |
элемента |
|||
привода должны удовлетворять условию |
|
|
||||
|
/ |
Ма Y |
|
МІ |
|
|
|
к = ( м '---------) |
> * • |
т- е- й П Г > 1 - <злз8> |
|||
|
|
п.трmin |
|
|
|
|
Подставляя сюда'соотношения (3.132) и (3.133), получим
Ml |
|
|
|
|
4 1/ нбс “Ь Мсопр -(- Т ^/і |
d&с |
dMсопр |
)] X |
|
dt |
dt |
|
||
|
|
|
> 1. |
(3.139) |
X {уд( 6c + 7’- ^ - ) '+ |
с] |
|
|
196
„ |
Мд |
Mnßx.s |
— Рмех maxi S -— — Гд, ТО |
|
Если учесть, что |
—- = |
---------- |
||
|
4/ |
4 |
|
|
можно записать |
|
Р мех max |
|
|
|
|
|
|
|
£ J ц8с “Ь М СОПр |
|
dMcoiip |
|
|
|
dt |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
> 1. |
(3.140) |
|
|
|
d&c |
|
X |
[ |
( Ёс “Ь Т dt )] |
|
Последнее выражение следует использовать при выборе исполнительного элемента привода. Задавшись значени ями постоянных времени Тя и Г, по формуле (3.140) мож но в первом приближении найти требуемое значение Рмех maxДиапазон возможных значений q удобно опре делять по выражениям
Я > Я і = |
2A'signA/ |
--------- |
|
A 'signA ' |
|||
-------------- (^ |
У А.2 — А,) = (1 -т- 2) |
Мп |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(3.141) |
|
|
ЛІП |
|
" |
4 )= - |
||
Я |
< Я г |
= - с |
|
|
|||
|
|
2В' sign В; Ы |
|||||
|
|
|
|
М д |
|
|
(3,142) |
|
|
= (0.5-ь 1),— -т |
В' |
|
|||
|
|
|
В' sign |
|
|
||
Возможность обеспечения |
динамических |
состояний, |
|||||
для которых |
А' = 0, |
ограничивается |
лишь |
условием |
|||
Мп |
|
„ |
|
|
D/ |
с\ |
|
q < ; --------------, |
а состоянии, для которых В —0, — усло- |
||||||
B 'sig n ß ' |
|
|
|
|
|
|
|
вием q > |
A 'signA ' |
я/ |
п/ |
имеют разные знаки, |
|||
------------- • Когда А |
и ß |
Мп
для определения диапазона возможных значений q не обходимо найти положительные корни двух уравнений
(Мд.тр “Ь Мп И Мп.тр == Мд) .
При сложных .видах диаграммы нагрузки число точек (режимов работы), подлежащих рассмотрению, может
197
быть достаточно большим. В связи с этим методика на следования динамических возможностей привода по точ кам должна обладать максимальной простотой и нагляд ностью. Этому требованию в значительной степени удо влетворяет излагаемый далее графо-аналитический способ.
Учитывая выражение (3.131), можно записать усло
вие (3.129) в следующем виде: |
|
|
|
А' < |
Muq — B'q2\ |
(3.143) |
|
A' > - |
Maq + B'q\ |
(3.144) |
|
Чтобы перейти к относительным |
значениям, |
разделим |
|
обе части этих выражений на /Ѵ1п |
&2ном |
||
И Cjб = — |
(£2ном — |
max
номинальная скорость исполнительного элемента приво да, Qcmax — максимальное значение требуемой скорости выходного вала). Тогда после изменения знака неравенст ва в условии (3.144) получим
л |
< |
^ - |
' qб ' |
|
(3.145) |
|
|
|
<7б |
|
|
||
- л |
< |
^ + в { Ц |
\ |
(3.146) |
||
|
|
<7б |
'q б ' |
|
|
|
II |
А' |
|
|
(3.147) |
||
ИОз |
М!ГЙ„ом |
|||||
|
||||||
в - |
* |
« |
В Q H O M |
(3.148) |
||
•44JI£2C max |
||||||
|
Мп |
|
||||
На рис. 3.17 построено семейство |
кривых, изображаю |
щих зависимость правой части условия (3.145) о т — ПРИ <7б
различных значениях В. Очевидно, что это семейство кри вых может быть использовано и для изображения зависи
мости правой части условия (3.146) от— . Для этого <7б
достаточно изменить знак индексов кривых на обратный. В -процессе исследования возможности обеспечения приводом требуемого закона движения вала возможны
следующие случаи:
1. Знаки А и В одинаковые (смотри кривые / и 2 на
198