Файл: Сергеев В.И. Исследование динамики плоских механизмов с зазорами.pdf

Я , Я * , »

зазору, а значение реакции в шатунном подшипнике совпадает со значением реакции в идеальном механизме. Соответствующие кри­ вые зависимостей от угла а координат точки контакта, угловой ско­ рости относительного движения элементов кинематической пары 1—2, величины реакции в идеальном механизме и механизме с за­ зором показаны на рис. 42 и 43 на интервале изменения а от 82°24' до 85°. Эти кривые получены при расчете дополнительного движе­

паре 1—2 можно судить по результатам расчетов, приведенных в табл. 7. Эти данные получены при следующих параметрах рассмат-

г р а д

96

силами, меньшими максимальной силы инерции шатуна, при этом отсутствуют отрывы пальца шатуна от подшипника при смене зна­ ка внешней силы при а =180°. Наоборот, при'нагрузке, равной или большей максимальной силы инерции ползуна при данных параметрах механизма, разрывы кинематической цепи наступают только при перемене направления действия внешней силы. При этом длительность свободного движения сокращается с увеличением внешней нагрузки.

Отношение максимальных значений реакции в подшипнике с зазором к максимальному значению реакции в идеальном механиз­ ме, предшествующих моментам отрыва, уменьшается с увеличением внешней нагрузки. При внешних нагрузках, равных или бблыпих максимальной силы инерции шатуна, это отношение примерно рав­ но единице. При этом разрыв кинематической цепи происходит в момент изменения знака внешней силы, а, как было показано ра­ нее, в этих случаях к моменту перемены знака функции F реакция в механизме с зазором при наличии трения совпадает со значением реакции в идеальном механизме.

Когда на механизм действует внешняя сила, меньшая максималь­ ной силы инерции шатуна, то при перемене ее знака не происходит разрыва кинематической цепи. Отношение указанных выше реак­ ций на участках безотрывного движения во время переходного ре­ жима возрастает с увеличением внешней нагрузки, возрастают и скорости относительного движения элементов пары 1—2 при вос­ становлении контакта, однако они остаются меньшими соответствую­ щих значений, полученных при расчетах без учета сил трения (см. табл. 4). Из табл. 7 следует также, что с увеличением внешней на­ грузки сокращается длительность переходного процесса.

97

Рис. 40

4 /T J . .*>

Рис. 41

Из этих данных следует, что с увеличением отношения тг!т3 сокращается число разрывов кинематической цепи, а также продол­ жительность свободного движения, уменьшается отношение мак­ симального значения реакции в паре 1—2 с зазором к максимально-

98

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Непрерывно растущие требования к повышению динамической и кинематической точности устройств самого разного служебного пред­ назначения вызывают необходимость более углубленного исследова­

вычислениями и не поддаются аналитическому решению. Приближен­ ное решение подобных задач не всегда дает возможность правильно ответить на вопросы, связанные с точностью работы устройств и влиянием на нее малых, но существенных с точки зрения динамики параметров.

К подобного рода малым параметрам, имеющим важное значе­ ние сточки зрения динамических характеристик механизма в целом, относятся технологические зазоры в кинематических парах. Нали­ чие указанных зазоров вызывает дополнительное движение механиз­ мов, оказывающее существенное влияние на разнообразные экс­ плуатационные его показатели, в частности, приводит к потере задан­ ной точности работы, к значительному увеличению (по сравнению с соответствующими расчетными значениями) реакций в кинема­ тических парах, к возникновению ударных нагрузок в подшипни­ ках.

Указанные обстоятельства могут привести к появлению как постепенных, так и внезапных отказов в работе механизмов.

В настоящей монографии основное внимание было уделено ме­ тодам построения динамических моделей плоских механизмов с зазорами в низших кинематических парах, составлению соответст­ вующих моделирующих алгоритмов и реализации последних на ЭЦВМ.

Подобный подход позволил изучить важное с точки зрения динамики машин влияние зазоров в кинематических парах на ди­ намические показатели работы механизма при разных значениях коэффициентов трения, внешней нагрузки и соотношений парамет­ ров рассматриваемого механизма.

100

ЛИТЕРАТУРА

вала, вращающегося в подшипнике без смазки с зазором.— Изв. АН СССР,

ОТН, 1949, № 2.

3.Б а н а т о в П . С . Износ и повышение долговечности горных машин. Изд-во «Недра», 1970.

4.Б а р а н о в Г . Г . Курс теории механизмов и машин. Изд-во «Машиностроение», 1967.

102