Файл: Тайнов А.И. Работа заданных сил в машинах учеб. пособие для студентов вузов.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.07.2024
Просмотров: 177
Скачиваний: 1
Силы полезных сопротивлений компрессора определятся из выражения:
PlK |
= ptF |
[кГ], |
(60) |
где F — площадь поршня в |
см2 , |
определяемая |
по обычной фор |
муле |
|
|
|
|
F |
|
(61) |
где d„ —диаметр поршня в см.
Для рассматриваемого здесь компрессора, соответственно, имеем:
(62)
По этим данным в обычном порядке строим |
диаграмму |
сил |
||||
полезных сопротивлений Рпс |
= Р„с (0 |
или Р1К — Рпс(^). |
Для |
это |
||
го задаемся масштабом |
по оси ординат диаграммы и |
отрезком |
||||
L по оси абсцисс. Условимся также откладывать значения Р пс |
с по |
|||||
ложительным знаком, |
если |
эта сила |
действительно |
затормаживает |
||
движение механизма, |
и с отрицательным знаком —если |
она |
по |
могает движению. На рис. 34 приведена диаграмма сил полезных
сопротивлений рассматриваемого компрессора, |
построенная |
с |
уче |
том указанных здесь замечаний. Масштабы |
и а.. |
по |
оси |
абсцисс диаграммы определятся в зависимости |
от L и П] по |
обыч |
|
ным формулам (4) и (5). |
|
|
|
40
|
Далее, исходя из выражений |
|
|
|||
|
|
|
Р |
V |
к! м , |
(63) |
|
|
1С,- |
Г—1- |
|||
|
|
|
|
|
|
|
где |
|
г— радиус кривошипа в м; |
|
|
||
V B |
, Vл |
— линейные скорости точек В и А механизма для |
соот |
|||
|
|
ветствующих положений его звеньев; |
|
|||
|
|
|
|
|
10'11' 12' |
|
Рис. 34
находим значения приведенных моментов сил сопротивления ком прессора. Соответственно, будем иметь:
|
|
р |
До |
|
|
|
|
п с с |
п с „ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
м |
- •-Р |
ПС, |
|
|
|
|
/1С, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(64) |
|
м |
= Р п |
с „ |
|
|
|
|
ПС,, |
|
|
|
|
|
|
п с , , |
^ п с , , |
|
|
|
|
|
|
|
Ш 1 |
|
|
|
Задаемся теперь масштабом ц.Д1 по оси ординат диаграммы |
Мпс |
|||||
и отрезком L на оси абсцисс. По данным |
(64) в обычном |
порядке |
||||
строим диаграмму |
М л с (рис. 35). Отметим |
только, что при равен |
||||
стве значений отрезков L по оси абсцисс |
диаграмм Р п с |
и |
Л1п с , |
|||
масштабы ц., и [хс |
остаются |
без |
изменения. |
|
|
Затем подсчитываем площади положительных и отрицатель ных участков, диаграммы Л4ПС- Пусть эти площади, соответственно,
41
будут 52 и Si. Подсчет площадей обычно производится либо путем использования планиметра, либо после вычерчивания диаграммы на миллиметровой бумаге по числу клеток, приходящихся на каж дый из этих участков.
м |
t кГ.м. |
|
10' |
||
1 |
10 |
мп.с. |
|||
|
|||||
|
1 |
1 |
|
|
|
|
3 |
|
|
||
|
7а |
o'W |
s |
||
\^H-^SiL |
2 3 4 |
S 6 7 8 3 |
10 11 \12 |
||
|
L |
|
Рис. 35
Для машин рассматриваемого вида, в которых исходными данными являются силы полезного сопротивления, необходимо за даваться законом изменения притока движущих сил. В производ ственных условиях наиболее целесообразно, чтобы этот приток был постоянным по величине. Поэтому как здесь, так и в дальней шем, при анализе условий работы машин-орудий условимся зада ваться простейшим законом притока движущих сил, т. е. прини мать М№ = const.
Исходя из этих условий, в рассматриваемом здесь |
случае |
||||||||||||
будем иметь: |
|
|
JCP |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
м |
• |
М |
St |
So |
|кГм], |
|
|
|
(65) |
||
|
|
1 М п с |
> |
|
|
|
|
|
|||||
где MQp |
|
• |
ли |
|
|
|
|
|
|
М пс |
|
|
|
среднее |
значение |
ординаты |
диаграммы |
сил полез |
|||||||||
|
ных сопротивлений в мм. |
Мл„. Как видим, |
|
|
|||||||||
На рис. 35 построена диаграмма |
представле |
||||||||||||
на она в виде простого |
прямоугольника. |
|
|
|
|
|
|
||||||
Производим теперь обработку диаграмм Мпс |
и |
М л в |
для по |
||||||||||
следующего построения диаграмм работ А по методу |
графического |
||||||||||||
интегрирования. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На рис. 36 показано построение этих диаграмм. |
|
Как |
видим, |
||||||||||
диаграмма |
Л л в |
изобразится |
здесь |
в |
виде наклонной |
прямой, про |
|||||||
веденной из точки О начала координат, параллельно |
соответст |
||||||||||||
вующему лучу, |
а диаграмма |
А пс |
получается последовательным |
проведением прямых на каждом из участков, параллельно соответ ствующим лучам предыдущей диаграммы. В 12-м положении, как и следовало ожидать, графики диаграмм А„<. и Л д в сходятся в од
ну точку. Масштаб диаграмм |
по оси ординат определится |
из обыч |
|
ного выражения: |
|
|
|
p. j = | а Д ( |
[кГм.'мм], |
(66 |
|
где Н—полюсное расстояние |
в мм. |
|
|
42
Масштабы ц., |
и ;х |
по |
оси |
абсцисс |
оставлены без |
изменения. |
Далее, исходя |
из выражения |
|
|
|
||
|
Ee |
= |
E 0 - r |
A w - A m |
t , |
(67) |
определяем значения кинетической энергии механизма компрессо
ра'
Рис. 36
ра для всех положений его звеньев. В правой части этого уравне ния значение Е0 кинетической энергии механизма в нулевом поло жении звеньев определяется из равенства:
Е„ = т.. |
[кГм], |
(68) |
про |
9 |
|
где 'иМ |, —приведенная масса подвижных звеньев механизма, от несенная к точке А кривошипа.
Соответственно, имеем:
Ei |
— |
Е0 |
|
А |
Е-2 |
— |
Е{) |
|
II |
|
А |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(69) |
1 |
1 |
и |
Л В и |
ПС] i |
£\о |
^"л " ' " А |
А |
||
1 1 |
" |
.11Ь з |
IK',, |
По этим данным на рис. 37 построена диаграмма, характери зующая изменение кинетической энергии механизма компрессора за полный цикл его работы. Масштабы \it и [л, по оси абсцисс
43