Жгурова I.A.

Динамик механизмын шинжилгээ

Динамик шинжилгээмеханизмыг хэрэглэсэн хүчний үйл ажиллагааны дор механизмын хөдөлгөөнийг тодорхойлох эсвэл холбоосын өгөгдсөн хөдөлгөөний дагуу хүчийг тодорхойлох гэж нэрлэдэг. Үндсэн ажлын шинж тэмдгээс хамааран механизмын холбоос дээр ажилладаг бүх хүчийг хөдөлгөгч хүч ба эсэргүүцлийн хүч гэж хуваана. хөдөлгөгч хүчанхан шатны ажил нь эерэг байдаг хүч мөн эсэргүүцлийн хүчанхан шатны ажил нь сөрөг байдаг хүч юм. Хүчний үндсэн ажилхүчний скаляр үржвэр ба түүнийг хэрэглэх цэгийн энгийн шилжилтээр тодорхойлогддог. Хөдөлгөөний хүч ба эсэргүүцлийн хүч нь ихэвчлэн хүч хэрэглэх цэгүүдийн шилжилт, хурд, заримдаа цаг хугацааны функцууд байдаг.

Таталцлын хүч нь үндсэн шилжилтийн чиглэлээс хамааран хөдөлгөгч хүч эсвэл эсэргүүцлийн хүч байж болно. Кинематик хосуудын үрэлтийн хүч нь гадаргуу дээрх хэвийн даралтын хүч, холбоосын хөдөлгөөний харьцангуй хурд, тосолгооны параметр гэх мэт функцууд юм.

Механизмын динамик шинжилгээний ерөнхий аргуудыг нэг зэрэглэлийн эрх чөлөө бүхий механизмд хэрэглэнэ. Динамик шинжилгээнд даалгавар бол өгөгдсөн хүчний дагуу эхний холбоосын хөдөлгөөнийг тодорхойлох явдал юм. Энэ асуудлын шийдэл нь анхны холбоосын хөдөлгөөний хуулийг олох явдал юм - ерөнхий координатын цаг хугацааны хамаарал.

Анхны холбоосын хөдөлгөөний хууль нь механизмын хөдөлгөөний тэгшитгэлийн шийдэл юм. Механик системийн кинетик энергийн өөрчлөлтийн тухай теоремын үндсэн дээр хөдөлгөөний тэгшитгэлийн хамгийн энгийн хэлбэрийг олж авна. Бууруулах холбоосын массыг түүний кинетик энерги нь механизмын бүх холбоосуудын кинетик энергийн нийлбэртэй тэнцүү байх ба бууруулсан хүчний хүч нь бүх хөдөлгөгч хүчний нийлбэртэй тэнцүү байх нөхцөлөөр тодорхойлогддог. хүч. Н.Е.Жуковскийн хөшүүргийн аргаар багасгасан хүчийг тодорхойлоход тохиромжтой.

Механизмын хөдөлгөөнийг авч үзэхэд гурван горимыг ялгаж үздэг: гүйлт, тогтвортой байдлын хөдөлгөөн, гүйлт. Тогтвортой хөдөлгөөний кинематик шинж чанарууд:

бууруулах холбоосын хурдны харьцангуй хэлбэлзлийг үнэлдэг механизмын хөдөлгөөний жигд бус байдлын коэффициент;

Ашигтай эсэргүүцлийг даван туулахын тулд тогтвортой хөдөлгөөний үед зарцуулсан ажлын хөдөлгөгч хүчний ажилд харьцуулсан харьцаатай тэнцүү механизмын үр ашиг.

Механизмын динамик шинжилгээний ажлын нэг нь кинетостатик тооцоолол хийх бөгөөд үүнд кинематик хосуудын урвал ба гадны хүч ба инерцийн хүчний үйлчлэлээс анхны холбоост хамаарах тэнцвэржүүлэх моментыг тодорхойлдог.

Хавтгай ба орон зайн механизмын хүчийг тооцоолохдоо статикаар тодорхойлогддог кинематик гинж болох тусдаа Ассур бүтцийн бүлгүүдийн дагуу хийгддэг. Илүүдэл холболтууд байгаа нь кинетостатик нөхцлүүдийн тооноос үл мэдэгдэх урвалын тоог хэтрүүлэх, өөрөөр хэлбэл асуудлын статик тодорхойгүй байдалд хүргэдэг. Тиймээс илүүдэл холболтгүй механизмуудыг статик тодорхойлогч механизм гэж бас нэрлэдэг.

Статикаар тодорхойлогддог механизмын кинематик хосуудын урвалын аналитик тодорхойлолт нь бүтцийн бүлгүүдийг бүрдүүлдэг холбоосуудын тэнцвэрийн нөхцлийг тууштай авч үзэх хүртэл буурдаг. Хүчний тооцооллын асуудлыг аналитик шийдэхийн зэрэгцээ хүчний төлөвлөгөөг боловсруулахдаа урвалын график тодорхойлолтыг ашигладаг.

Хэрэв механизмын хүчийг тооцоолохдоо үрэлтийн хүчийг харгалзан үзвэл үрэлтийн улмаас шаардлагатай чиглэлд холбоосын хөдөлгөөн эхлэх боломжгүй механизмын параметрүүдийн хоорондын хамаарлыг тодорхойлох боломжтой. хөдөлгөх хүчний хэмжээ. Энэ үзэгдлийг механизмын өөрөө тоормослох гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь ихэнх тохиолдолд хүлээн зөвшөөрөгдөхгүй боловч заримдаа эсрэг чиглэлд механизмын хөдөлгөөнөөс урьдчилан сэргийлэхэд ашиглагддаг.

Механизмыг зохион бүтээхдээ динамик ачааллын нөхөн төлбөрийг хангах механизмын холбоосын массыг оновчтой сонгох нь механизмын массыг тэнцвэржүүлэх асуудал эсвэл механизмын үед үүссэн инерцийн хүчийг тэнцвэржүүлэх ажил юм. механизмын холбоосууд.

Тэр хуваалцаж байна:

Суурь дээрх динамик ачааллыг тэнцвэржүүлэх асуудлын талаар,

Динамик ачааллыг кинематик хосоор тэнцвэржүүлэх асуудал.

Өгөгдсөн масстай эргэдэг босоо амнаас бүрдэх эргэлдэх холбоосыг тэнцвэржүүлэх асуудлыг авч үзэхдээ олон өнцөгт барих аргыг ашиглан дур зоргоороо сонгосон хавтгайд хоёр эсрэг жинг суурилуулснаар босоо аманд бэхлэгдсэн бүх массыг бүрэн тэнцвэржүүлэх боломжтой. хүчний болон моментуудын олон өнцөгт векторуудыг хаах замаар. Бүх хүч, хос хүчний моментуудыг нэг холбоос болгон бууруулж болно, гэж нэрлэдэг дамжуулах холбоос.

Тэнцвэржүүлэхинерцийн хүчний нөлөөллийг устгахын тулд эргэдэг эсвэл хөрвүүлэх замаар хөдөлж буй механизмын массыг тэнцвэржүүлэх гэж нэрлэдэг. тэнцвэргүй байдалротор (биеийн тулгуурт эргэлддэг) нь эргэлтийн үед тулгуур дээр хувьсах ачааллыг үүсгэдэг массын ийм хуваарилалтаар тодорхойлогддог төлөв байдал юм. Эдгээр ачаалал нь цочрол, чичиргээ үүсгэдэг, дутуу элэгдэж, үр ашгийг бууруулдаг. болон машины гүйцэтгэл. Биеийн статик тэнцвэргүй байдал нь түүний хүндийн төв нь эргэлтийн тэнхлэгт оршдоггүй төлөв юм. Эргэдэг биеийг тэнцвэржүүлэхийн тулд таталцлын төв нь эргэлтийн тэнхлэг дээр байх шаардлагатай. Хавтгай механизмын инерцийн хүчний гол векторыг тэнцвэржүүлэхийн тулд бүх холбоосын массын нийтлэг төв нь координатын тогтмол байх нөхцөлтэй тохирч байвал хангалттай.

Роторын тэнцвэргүй байдал нь тэнцвэргүй байдлын хэмжээгээр тодорхойлогддог. Тэнцвэргүй масс ба түүний хазгай байдлын үржвэрийг тэнцвэргүй байдлын утга гэж нэрлэдэг бөгөөд g-мм-ээр илэрхийлнэ.

Хэрэв статик ба моментийн тэнцвэргүй байдал нэгэн зэрэг байгаа бол ийм тэнцвэргүй байдлыг динамик гэж нэрлэдэг. Их хэмжээний тэнцвэргүй байдал нь эсрэг жинг тавьдаг.

Үрэлтийн биеийн гадаргуугийн төлөв байдлаас хамааран гулсалтын үрэлтийн төрлүүд байдаг: үрэлт цэвэр(шингээсэн хальс, химийн нэгдэлгүй гадаргуу дээр), үрэлт хуурай(тосолгоогүй гадаргуугийн үрэлт), хил хязгаарүрэлт (бага зэрэг тосолгооны давхаргатай) ба үрэлт шингэн(тосолсон гадаргуугийн үрэлт). Цухуйсан хэсгүүдийн хэв гажилт нь уян харимхай, уян хатан бус байж болно. Гадаргуугийн хөдөлгөөнтэй харьцуулахад эсэргүүцлийн хүч нь үрэлтийн хүчийг үүсгэдэг. Хэрэв гадаргуугийн цухуйсан барзгарууд хоорондоо холбоотой байвал хуурай үрэлт, гадаргуугийн хооронд тосолгооны давхарга байвал шингэн үрэлт үүсдэг. Үрэлттэй гулсахнэг биеийн контактын гадаргуугийн ижил хэсгүүд нь нөгөө биеийн өөр өөр хэсгүүдэд хүрдэг. Үрэлттэй өнхрөхнэг биеийн холбогдох гадаргуугийн өөр өөр хэсгүүд нь нөгөө биеийн харгалзах хэсгүүдтэй тогтмол давхцдаг.

Эдгээр машинуудын өнцгийн хурдаас машин-хөдөлгүүрийн хөдөлгөгч тэнхлэг эсвэл ажлын машины хөтлөгч голд хамаарах моментийн хамаарлыг гэнэ. машины механик шинж чанар. Мотор машинуудын хувьд өнцгийн хурд нэмэгдэхийн хэрээр эргэлтийн момент буурах нь онцлог шинж чанартай бөгөөд ажлын машинуудын хувьд өнцгийн хурд нэмэгдэх тусам эргэлт нэмэгддэг.

Механизмын гүйлтийн горим нь машин эсвэл механизмыг хөдөлгөөнд оруулах, механизмыг бага хурдаас өндөр хурд руу шилжүүлэх үед явагдана. Механизмын тогтвортой хөдөлгөөний үед хүчний өөрчлөлтийн хугацаа нь ихэвчлэн багасгах холбоосын нэг, хоёр эсвэл хэд хэдэн эргэлттэй тохирч, механизмын үйл ажиллагааны нөхцөл өөрчлөгдөхгүй бол хязгааргүй олон удаа давтаж болно. Механизмын хэт ачааллын горим нь механизм зогсох эсвэл өндөр хурднаас доод хурд руу шилжих цагтай тохирч байна. Ихэнх машинуудын хувьд гол хөдөлгөөн нь тогтвортой хөдөлгөөн бөгөөд гүйх, гүйх нь зөвхөн машиныг асаах, зогсоох үед л явагддаг.

Мэдлэгийн санд сайн ажлаа илгээх нь энгийн зүйл юм. Доорх маягтыг ашиглана уу

Мэдлэгийн баазыг хичээл, ажилдаа ашигладаг оюутнууд, аспирантууд, залуу эрдэмтэд танд маш их талархах болно.

Нийтэлсэн http://www.allbest.ru/

Нийтэлсэн http://www.allbest.ru/

Динамик механизмын шинжилгээ

1. Кинетостатикийн асуудлууд

Шинэ механизмын дизайныг ихэвчлэн хүч чадлын хувьд тэдгээрийн элементүүдийн тооцоо дагалддаг бөгөөд холбоосын хэмжээсийг тэдгээрт нөлөөлж буй хүчний дагуу тогтоодог.

Хэрэв зөвхөн хөдөлгөөний геометрийг авч үзсэн механизмын кинематикийн хувьд холбоосын тоймыг үл тоомсорлож, зөвхөн онцлог хэмжигдэхүүнийг, жишээлбэл, нугасны төвүүдийн хоорондох зай болон бусад хэмжигдэхүүнүүдийг тодорхойлдог. холбоосуудын харьцангуй хөдөлгөөн, дараа нь хүчийг тооцоолохдоо гурван хэмжээст холбоосын талаархи ойлголттой байх шаардлагатай. орон зай. Технологийн болон механик эсэргүүцлийн үр дүнд гарч ирдэг кинематик хосуудын элементүүдэд үйлчилж буй хүч нь холбоосын даралтыг тодорхойлдог, хэрэв тэдгээрийн хэмжээсийг сонгосон бол тэдгээр нь холбоосын хэмжээсийг тодорхойлдог. холбоосын материалыг өгсөн болно.

Тиймээс хүч чадлын механизмыг тооцоолохын өмнө хүчийг тодорхойлох шаардлагатай тул кинетостатикийн гол ажлуудын нэг нь кинематик хосын элементүүдэд нөлөөлж, үйл ажиллагааны явцад холбоосын хэв гажилтыг үүсгэдэг хүчийг тодорхойлох явдал юм.

Инерцийн хүчийг харгалзахгүйгээр механизмын холбоос дээр ажиллаж буй хүчийг тооцоолох аргуудыг механизмын статик нэрийн дор нэгтгэж, холбоосын инерцийн хүчийг харгалзан хүчийг тооцоолох аргуудыг тодорхойлсон болно. ойролцоогоор, механизмын кинетостатик гэж нэрлэдэг. Практикт механизмын статик ба кинетостатик тооцооны аргууд нь инерцийн хүчийг өгөгдсөн гадны хүч гэж үзвэл ялгаатай биш юм.

Кинетостатик нь инерцийн хүчийг харгалзан механизмын холбоос дээр ажиллаж буй хүчийг тооцоолох аргуудыг нэгтгэдэг.

2. Механизмд үйлчлэх хүч

2.1 Хүчний ангилал

Машиныг ажиллуулах явцад түүний холбоосуудад өгөгдсөн гадны хүчийг ашигладаг бөгөөд үүнд: хөдөлгөгч хүч, технологийн эсэргүүцлийн хүч, холбоосын таталцлын хүч, механик эсвэл нэмэлт эсэргүүцэл ба инерцийн хүч зэрэг орно. холбоосын хөдөлгөөн. Үл мэдэгдэх хүч нь кинематик хосуудын элементүүдэд үйлчилдэг бондын урвалууд байх болно.

Холбоос дээр ажилладаг хүчийг уламжлалт байдлаар 2 бүлэгт хуваадаг: хөдөлгөгч хүч Pdv ба эсэргүүцлийн хүч R C.

Хөдөлгүүрийн хүчийг эерэг ажил үүсгэдэг хүч гэж нэрлэдэг, өөрөөр хэлбэл. хөдөлгөгч хүчний чиглэл ба түүний хэрэглээний цэгийн хурд нь давхцаж эсвэл хурц өнцөг үүсгэдэг.

Гэсэн хэдий ч, зарим тохиолдолд хөтчийн холбоос дээр үйлчлэх хүч нь эсэргүүцлийн хүч болж хувирах тул сөрөг ажил үүсгэдэг. Жишээлбэл, хийн хольцыг шахах үед поршенд үйлчлэх хүч нь сөрөг ажил үүсгэдэг дулааны хөдөлгүүрүүдийг зааж өгч болно.

Жишээлбэл, дотоод шаталтат хөдөлгүүрт хөдөлгүүр нь шатамхай хольцыг асаах үед даралтын хүчний үр дүн байх болно.

Эсэргүүцлийн хүчийг механизмын холбоосуудын хөдөлгөөнөөс сэргийлдэг хүч гэж нэрлэдэг. Эдгээр хүчний ажил үргэлж сөрөг байдаг, өөрөөр хэлбэл. хүчний чиглэл ба түүний үйлчлэх цэгийн хурд нь эсрэг эсвэл мохоо өнцөг үүсгэдэг. Ашигтай эсэргүүцэл ба хортой эсэргүүцлийн хүч байдаг. Ажлын машинд ашигтай эсэргүүцлийн хүч нь жишээлбэл, металл огтлох эсэргүүцэл, хийн шахалтын эсэргүүцэл юм. Хортой эсэргүүцлийн хүч нь үрэлтийн хүч, хүрээлэн буй орчны эсэргүүцлийн хүч юм.

Эдгээр хүчнээс гадна тэдгээрийн хүндийн төвүүдэд үйлчилдэг G холбоосуудын хүндийн хүч (жингийн хүч), холбоосын инерцийн хүч, холболтын урвалын хүчийг харгалзан үзэх шаардлагатай.

Холбоос жигд бус хөдөлж байх үед инерцийн хүч P u гарч ирдэг. Инерцийн хүч нь жингийн хүчний нэгэн адил эерэг ба сөрөг ажлыг хийж чадна.

Механизмаас тусгаарлагдсан аливаа холбоосыг авч үзэхдээ кинематик хосоор ажилладаг R холболтын урвалын хүчийг оруулав. Бүхэл бүтэн механизмыг бүхэлд нь авч үзэхдээ бондын урвалыг дотоод хүч гэж үзэх хэрэгтэй, жишээлбэл. хос тэнцвэртэй.

Машин дахь механик эсвэл нэмэлт эсэргүүцэл F нь ихэвчлэн кинематик хосуудын элементүүдийн харьцангуй хөдөлгөөний үед гарч ирдэг эсэргүүцлийн хүч, өөрөөр хэлбэл үрэлтийн хүч, хүрээлэн буй орчны эсэргүүцэл, жишээлбэл, аэродинамик эсэргүүцэл хэлбэрээр илэрдэг. , уян холбоосын хөшүүн байдлаас үүдэлтэй эсэргүүцлийн хүч, жишээлбэл, олс, гинж, бүс гэх мэт. Үрэлтийн хүч нь кинематик хосоор үйлчилдэг ердийн урвалын үйл ажиллагааны дор гарч ирдэг бөгөөд энэ нь мэдэгдэж буй хүч юм. Үрэлтийн хүч нь дүрмээр бол сөрөг ажил үүсгэдэг, учир нь тэдгээр нь кинематик хосуудын элементүүдийн харьцангуй хурдтай үргэлж эсрэг чиглэлд чиглэгддэг. Машины ажиллагааг дагалддаг ийм төрлийн нэмэлт эсэргүүцэл нь хамгийн чухал бөгөөд учир нь ихэнх тохиолдолд машиныг хөдөлгөөнд оруулахад зарцуулсан бараг бүх энерги нь үрэлтийн хүчийг даван туулахад зарцуулагддаг. Үүнийг харгалзан үрэлтийн хүчийг тусад нь авч үзэх болно.

2.2 Машины гадаад хүч ба механик үзүүлэлтүүд

Гадны хүч нь таталцлын хүч, тогтмол чип хөндлөн огтлолтой металлын огтлох эсэргүүцэл гэх мэт тогтмол байж болно, эсвэл зөвхөн тэдгээрийн ажиллаж буй холбоосын байрлалаас хамаарч (дотоод шаталтын поршений хийн даралтын хүч) хамаарна. хөдөлгүүр эсвэл компрессор, эсэргүүцэл, нүх анивчсан үед хэвлэлийн цоолтуурын тулгарсан гэх мэт), холбоосын хурд (цахилгаан моторын эргүүлэх момент, тосолгооны биеийн үрэлтийн хүч гэх мэт), цаг тухайд нь. Нэмж дурдахад дээр дурдсан хэд хэдэн бие даасан хувьсагчдаас хамааран хүчнүүд машинд ажиллах боломжтой. Гадны хүчний тодорхой утгыг тодорхойлох нь түүний шинж чанарыг өгсөн тохиолдолд л боломжтой юм.

Тиймээс дөрвөн шатлалт дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн үндсэн механизмын хувьд цилиндрт P хийн даралтын өөрчлөлтийн хуулийг индикатор диаграмаар өгсөн болно - хамаарал P = ѓ (H) (Зураг 1).

Хөдөлгүүрийн бүрэн эргэлт нь бүлүүрийн хоёр эргэлтийн дотор дуусдаг. Хувьсгалын эхний хагаст FO шатамхай хольцыг соруулж, хувьсгалын хоёр дахь хагаст энэ хольцыг шахаж OD, DA муруй дагуу - хольцын гал асаах, AB муруй дагуу - гал асаах хольцын тэлэлт ( цахилгаан харвалт) BF муруй дагуу - яндангийн.

Механизмын төлөвлөгөөнөөс авсан х шилжилтийг H тэнхлэгийн дагуу зурвал индикаторын диаграмм дээр харгалзах ординатыг олоход хялбар байдаг.

Поршен дээрх P илүүдэл даралт нь цилиндр дэх хийн даралт ба атмосферийн даралтын хоорондох зөрүү бөгөөд атмосферийн даралтын шугамаас хэмжсэн ординаттай пропорциональ байна.

Поршенд үйлчлэх хүчийг дараах томъёогоор тодорхойлно.

энд d нь поршений диаметр.

Нэг үйлдэлт компрессорын хувьд цилиндр дэх хийн даралтын өөрчлөлтийн хуулийг мөн индикаторын диаграмм (Зураг 2) үзүүлэв.

кинетостатик араа машин гулсах

FCD муруй - хийн шахалт,

DA - яндан,

AB - үхсэн эзэлхүүнд үлдсэн хийн тэлэлт,

BF - хийн шинэ хэсгийг сорох

Хүчний масштабын хүчин зүйл

х хувьсагчтай харгалзах ординат хаана байна.

Хөдөлгүүрийн босоо амны чадлын өөрчлөлт эсвэл эргэлтийн тооноос хамааран дундаж эргэлтийн моментийг моторын механик шинж чанар гэж нэрлэдэг (Зураг 3).

2.3 Инерцийн хүчийг тодорхойлох

Механизмыг ажиллуулах явцад инерцийн хүч үүсдэг. Тэд кинематик хосуудад нэмэлт даралт үүсгэдэг. Эдгээр хүч нь өндөр хурдтай машинуудад ялангуяа их байдаг.

Инерцийн хүчийг холбоосын өгөгдсөн жин ба тэдгээрийн хурдатгалаар тодорхойлно. Тодорхойлох арга нь холбоосын хөдөлгөөний төрлөөс хамаарна.

Эхний тохиолдол: холбоос нь хавтгай зэрэгцээ хөдөлгөөн (холбогч саваа) хийдэг. Энэ тохиолдолд инерцийн анхан шатны хүч нь үр дүнгийн хүч P u болон инерцийн хүч M u момент хүртэл буурдаг гэдгийг мэддэг.

Инерцийн хүч P u холбоосын хүндийн төвд үйлчлэх ба дараахтай тэнцүү байна.

Энд m нь холбоосын масс юм

a s - холбоосын хүндийн төвийн шугаман хурдатгал.

Инерцийн хүчний момент:

Энд J s нь таталцлын төвтэй харьцуулахад холбоосын инерцийн момент,

Холболтын өнцгийн хурдатгал.

Хасах тэмдэг нь P u инерцийн хүч нь a s хурдатгалын эсрэг чиглэлд, харин M u мөч нь өнцгийн хурдатгалын эсрэг чиглэлд чиглэгдэж байгааг харуулж байна.

Хурдатгалын хэмжээ, чиглэлийг кинематик тооцоогоор тодорхойлно. Мөн m, J s-ийн утгыг өгөх ёстой.

P u хүч ба момент M u нь дүүжин цэг дээр хэрэглэсэн P u нэг үр дүнгийн хүчээр сольж болно (Зураг 4).

Үүнийг хийхийн тулд инерцийн хүчийг P u -тэй тэнцүү зайд шилжүүлэх шаардлагатай

Энэ мөрний утгыг дараах байдлаар олно: гурвалжин нь хурдатгалын төлөвлөгөөнөөс (Зураг 3.3) AB холбоос руу шилждэг.

"K" цэгийг (дүүжин цэг) олсон сегментийг таталцлын төвийн хурдатгалын векторын эсрэг чиглэлд чиглэсэн инерцийн хүчний векторыг хэрэглэнэ.

Хоёр дахь тохиолдол: холбоос нь эргэлтийн хөдөлгөөнийг хийдэг (Зураг 5)

a) Тэгш бус эргэлттэй үед хүндийн төв нь эргэлтийн тэнхлэгтэй давхцахгүй үед Pu инерцийн хүч ба инерцийн хүчний момент үүсдэг. Хүч ба момент буурах үед мөрний SK-ийг (3.4) томъёогоор тодорхойлно.

Энд SK нь хүндийн төвөөс дүүжин цэг хүртэлх зай юм.

b) Нэг жигд хөдөлгөөнөөр P ба таталцлын төвд байрлана.

М у \u003d 0 учир нь =0.

в) Хүндийн төв нь эргэлтийн тэнхлэгтэй давхцаж = 0, дараа нь P u = 0; M u = 0.

Гурав дахь тохиолдол: холбоос нь орчуулгын хөдөлгөөн (гулсагч) хийдэг (Зураг 6).

Энд, M u \u003d 0. Хэрэв холбоосын хөдөлгөөн жигд бус байвал инерцийн хүч үүсдэг.

Хэрэв холбоосын инерцийн моментийг курсын дизайны даалгаварт заагаагүй бол үүнийг дараахь томъёогоор тодорхойлж болно.

Энд m нь холбоосын масс,

l - холбоосын урт,

K - коэффициент 810

Механизмын динамикийн нэг зорилт бол кинематик хосуудын элементүүдэд үйлчлэх хүч, тэнцвэржүүлэх хүч гэж нэрлэгддэг хүчийг тодорхойлох явдал юм. Эдгээр хүчний талаархи мэдлэг нь механизмын хүчийг тооцоолох, хөдөлгүүрийн хүчийг тодорхойлох, үрэлтийн гадаргуугийн элэгдэл, холхивчийн төрөл, тэдгээрийн тосолгооны материалыг тодорхойлох гэх мэт шаардлагатай. механизмын хүчийг тооцоолох нь машин зохион бүтээх чухал үе шатуудын нэг юм.

Хүчийг тэнцвэржүүлэхдээ өгөгдсөн гадаад хүч ба бүлүүрийн жигд эргэлтийн нөхцлөөс тодорхойлогддог механизмын холбоосуудын инерцийн хүчийг тэнцвэржүүлдэг хүчийг ойлгох нь заншилтай байдаг. Механизмд үйлчлэх ёстой тэнцвэржүүлэх хүчний тоо нь эхний холбоосын тоо эсвэл өөрөөр хэлбэл механизмын эрх чөлөөний зэрэгтэй тэнцүү байна. Жишээлбэл, хэрэв механизм нь хоёр зэрэглэлийн эрх чөлөөтэй бол механизмд тэнцвэржүүлэх хоёр хүчийг ашиглах ёстой.

3. Механизмын хүч чадлын шинжилгээ. Кинематик хосуудын урвалыг тодорхойлох

Механизмын хүчний шинжилгээ нь динамикийн шууд буюу нэгдүгээрт даалгаврын шийдэл болох өгөгдсөн хөдөлгөөнөөс үзүүлэх хүчийг тодорхойлоход суурилдаг. Тиймээс хүчний шинжилгээний эхний холбоосуудын хөдөлгөөний хуулиудыг өгөгдсөн гэж үзнэ. Механизмын холбоосуудад үзүүлэх гадны хүчийг ихэвчлэн өгөгдсөн гэж үздэг тул зөвхөн кинематик хосуудын урвалыг тодорхойлох шаардлагатай. Гэхдээ заримдаа эхний холбоосуудад хэрэглэсэн гадны хүчийг үл мэдэгдэх гэж үздэг. Дараа нь хүч чадлын шинжилгээнд эхний холбоосуудын хөдөлгөөний хүлээн зөвшөөрөгдсөн хуулиудыг биелүүлэх хүчийг тодорхойлох орно. Хоёр асуудлыг шийдвэрлэхдээ D "Аламбертийн зарчмыг ашигладаг бөгөөд үүний дагуу механизмын холбоосыг түүнд нөлөөлж буй бүх гадны хүчинд инерцийн хүчийг нэмбэл тэнцвэрт байдалд байна гэж үзэж болно. Энэ тохиолдолд тэнцвэрийн тэгшитгэл гэж нэрлэдэг. кинетостатик тэгшитгэлүүд нь тэдгээрийг энгийн тэгшитгэлээс ялгах статик, өөрөөр хэлбэл инерцийн хүчийг харгалзахгүйгээр тэнцвэрийн тэгшитгэлүүд. Ихэвчлэн хавтгай механизмын холбоосууд нь хөдөлгөөний хавтгайтай параллель тэгш хэмийн хавтгайтай байдаг. Дараа нь инерцийн хүчний гол вектор нь P u холбоос ба холбоосын инерцийн хүчний гол моментийг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

энд m нь холбоосын масс;

Массын төвийн хурдатгалын вектор.

Механизмын кинетостатик тооцоонд кинематик хосууд дахь урвалууд ба тэнцвэржүүлэх хүч эсвэл хос хүчний тэнцвэржүүлэх моментийн аль нэгийг тодорхойлох шаардлагатай.

Механизмын хүчийг тооцоолохдоо кинематик хосуудад үрэлт байхгүй, механизмд үйлчлэх бүх хүч нэг хавтгайд байрладаг гэсэн таамаглалаар гүйцэтгэнэ.

Хүчний тооцооллын алдартай аргуудын нэг бол тэнцвэрт байдалд байгаа механизмын холбоос бүрийг авч үзэх арга юм. Энэ аргын тусламжтайгаар механизм нь тусдаа холбоосуудад хуваагдана.

Нэгдүгээрт, туйлын холбоосын үлдэгдлийг үндсэн (тэргүүлэх), дараа нь туйлтай холбосон холбоосын тэнцвэрт байдлыг харгалзан үздэг. Үндсэн холбоосын тэнцвэрийг хамгийн сүүлд авч үзнэ.

Тэнцвэрт байгаа нэг холбоосыг авч үзвэл түүнд бүх гадны хүчийг (P DV, P PS, P I, G) хэрэглэх шаардлагатай, үүнд салгагдсан холбоосууд нь авсан холбоос дээр үйлчилдэг бондын урвалууд орно.

Дөрвөн холбоосын механизмын жишээг ашиглан тооцооллын процедурыг тайлбарлая. Нэгдүгээрт, бид 3-р холбоосыг (рокер гар) тэнцвэрт байдалд авч үзэж, түүнд үйлчилж буй бүх хүч, түүний дотор бондын урвалыг хэрэглэнэ. (Зураг 7)

Эргэдэг хос "С" дахь урвал нь хэмжээ эсвэл чиглэлд тодорхойгүй байна.

Энэ урвалыг тодорхойлохын тулд бид үүнийг хоёр бүрэлдэхүүн хэсэг (Зураг 7б) -аар сольж, тэдгээрийн нэг нь холбогч саваа (2) дагуу, хоёр дахь бүрэлдэхүүн хэсэг нь рокер гар (3) дагуу чиглэнэ.

Утгыг авч үзсэн холбоосын тэнцвэрийн нөхцлөөс олж болно.

Холбоос (3) нь дараахь хүчний R P.S.-ийн нөлөөн дор тэнцвэрт байдалд байна; P гарах; G3; R03; ; .

Бид D цэгийн бүх хүчний моментуудын тэгшитгэлийг зохиодог

Хэрэв энэ утгыг тодорхойлсны дараа энэ нь сөрөг болж хувирвал түүний чиглэл сонгосон нэгээс эсрэг байх болно. Бүрэлдэхүүн хэсэг нь тэнцвэрт байдалд байгаа бие даасан холбоосыг (2) авч үзэх замаар олж болно (Зураг 8a).

Холбоосын тэнцвэрийн нөхцөлөөс (2) бид бичиж болно

Үл мэдэгдэх R12 урвалыг энэ холбоосын хүчийг графикаар график аргаар олж болно (Зураг 3.8б).

Холбоосын тэнцвэрийн тэгшитгэл (2) нь дараах хэлбэртэй байна.

Дурын сонгосон туйлаас бид хүчийг вектор хэлбэрээр хуваарь дээр зурж, түүнд G хүчийг ижил масштабаар дүрсэлсэн векторыг геометрийн байдлаар нэмж оруулав.

Вектор нь масштаб дээрх R 12 урвалын хэмжээг өгдөг.

Үүнийг хийхийн тулд бид AB бүлүүрийг тэнцвэрт байдалд авч үзнэ. (Зураг 9).

Тахир нь жингийн хүчний үйлчлэл дор байна G 1 , бүлүүрт холбох саваа (2) R 21 урвал, инерцийн хүч P u 1 .

Эдгээр хүчний үйл ажиллагааны дор ерөнхий тохиолдолд бүлүүрүүд тэнцвэрт байдалд орохгүй. Тэнцвэрийн хувьд тэнцвэржүүлэх хүч P y буюу тэнцвэржүүлэх момент M y хэрэглэх шаардлагатай.

Эдгээр тэнцвэржүүлэх хүч ба эргүүлэх момент нь реактив хүч эсвэл хөдөлгүүрээс гарч буй момент юм.

Тэнцвэрлэгч хүчийг бүлүүрт хэвийн дагуу чиглүүлж, В цэгт үйлчил. AB холбоосын тэнцвэрийн нөхцлөөс бид А цэгийн эргэн тойронд байгаа бүх хүчний моментуудын нийлбэрийн тэгшитгэлийг гаргаж болно.

Тэнцвэржүүлэх хүчийг бүх механизмыг тэнцвэрт байдалд авч үзсэн аргаар олж болно.

Механизмын тэнцвэрт байдлыг дараах тэгшитгэлээр илэрхийлж болно.

Инерцийн хүч ба тэнцвэржүүлэх хүчийг харгалзан механизмд хэрэглэсэн бүх хүчний хүчний нийлбэр нь тэгтэй тэнцүү байна.

i -р цэгт үйлчлэх хүчний агшин зуурын хүч нь энэ цэгийн эргэлтийн хурдны векторын төгсгөлтэй харьцуулахад энэ хүчний моменттой пропорциональ байна (Зураг 10).

Тэнцвэрийн хүчийг тэнцвэрийн тэгшитгэлээс олж болно. Механизмд зориулж туйлын хурдны төлөвлөгөөг 90 ° эргүүлэх үед Жуковскийн туслах хөшүүргийн тусламжтайгаар Рy-ийг олох нь ихэвчлэн тохиромжтой байдаг. Сүүлчийн тохиолдолд олсон хурдны векторуудын төгсгөлд гадны хүчийг хэрэглэнэ.

Үүний дараа эргэлтийн хурдны төлөвлөгөөг P туйлыг тойрон эргэдэг хатуу хөшүүрэг гэж үзвэл бид хөшүүргийн тэнцвэрийн тэгшитгэлийг туйлтай харьцуулахад хүчний моментуудын нийлбэрээр бичиж болно.

Хатуу хөшүүрэг гэж үздэг хурдны төлөвлөгөөний тэнцвэрийн тэгшитгэл нь чадлын тэгшитгэлтэй ижил байна.

Хэрэв механизмын холбоосууд дээр хүчээс гадна M моментийг бас ашигладаг бол (Зураг 11) үүнийг бүрэлдэхүүн хэсэг нь дараахтай тэнцүү байх хос хүч гэж үзэж болно.

Олдсон P хүчийг хурдны төлөвлөгөөний харгалзах цэгүүдэд хэрэглэнэ.

4. Кинематик хосуудын үрэлт

4.1 Гулсах үрэлт

Механизм дахь үрэлтийн алдагдал нь түүний кинематик хосуудын үрэлтийн алдагдлыг хэлнэ. Үрэлтийн үндсэн хоёр төрөл байдаг: гулсах үрэлт ба өнхрөх үрэлт. Доод кинематик хосуудад гулсах үрэлт үүсдэг, дээд хосуудад - гулсалтын үрэлтийн хамт зөвхөн гулсмал үрэлт эсвэл гулсмал үрэлт үүсдэг.

Хэрэв хөдөлж буй биетүүдийн гадаргуу A ба B (Зураг 12) холбоо барьж байвал энэ тохиолдолд үүсэх үрэлтийг хуурай гэж нэрлэдэг. Хэрэв гадаргуу нь хүрэлцэхгүй (Зураг 13), тэдгээрийн хооронд тосолгооны материал байгаа бол ийм үрэлтийг шингэний үрэлт гэж нэрлэдэг. Хагас хуурай (хуурай давамгайлсан), эсвэл хагас шингэн үрэлттэй байх тохиолдол бас байдаг.

4.2 Хуурай үрэлт

Үндсэн хуулиуд:

1. Тодорхой хэмжээний хурд ба ачааллын үед гулсах үрэлтийн коэффициентийг тогтмол гэж үзэж болох ба үрэлтийн хүч F нь хэвийн даралттай пропорциональ байна.

f нь гулсах үрэлтийн коэффициент,

N нь хэвийн даралт юм.

2. Гулсах үрэлтийн коэффициент нь үрэлтийн гадаргуугийн материал, нөхцөл байдлаас хамаарна.

3. Үрэлтийн хүч үргэлж харьцангуй хурдны эсрэг чиглэлд чиглэнэ.

4. Амрах үеийн үрэлтийн коэффициент нь хөдөлгөөний үеийн үрэлтийн коэффициентээс тодорхой хэмжээгээр их байна.

5. Хөдөлгөөний хурд нэмэгдэхийн хэрээр үрэлтийн хүч ихэнх тохиолдолд буурч, тодорхой тогтмол утгад ойртдог; бага хурдтай үед үрэлтийн коэффициент нь хурдаас бараг хамааралгүй байдаг.

6. Хувийн даралт ихсэх тусам үрэлтийн коэффициент ихэнх тохиолдолд нэмэгддэг. Бага хувийн даралтын үед үрэлтийн коэффициент нь тодорхой даралт болон контактын талбайн утгаас бараг хамааралгүй байдаг.

7. Холбоо барихаас өмнөх хугацаа ихсэх тусам үрэлтийн хүч нэмэгддэг.

4.3 Шингэний үрэлт

Хуурай үрэлтийн үед их хэмжээний ажлын зардал гардаг бөгөөд энэ нь дулаан болж хувирах, үрэлтийн гадаргуугийн элэгдэлд хүргэдэг. Эдгээр үзэгдлийг арилгахын тулд үрэлтийн гадаргуугийн хооронд тосолгооны давхаргыг нэвтрүүлдэг. Энэ тохиолдолд тодорхой нөхцөлд тосолгооны давхарга нь үрэлтийн гадаргууг бүрэн салгаж чаддаг (Зураг 3.13).

4.4 Слайдерыг хэвтээ хавтгайд гулсуулах үед үүсэх үрэлт

Хэвтээ чиглүүлэгч 2 ба гулсагч 1-ээс бүрдэх орчуулгын кинематик хосыг Зураг 14-т үзүүлэв. 1-р гулсагч дээр дараах хүч үйлчилнэ: PD - жолоодох, G - гулсагч дээр ажиллаж буй ачааны жин эсвэл ачаалал, N - хэвийн. урвал, F 0 - амрах үед үрэлтийн хүч (шүргэх урвал). Хөдөлгөөнтэй гулсагчтай бол үрэлтийн хүч F 0-ийн оронд F үрэлтийн хүч нь хөдөлгөөний явцад, үүнээс гадна нийт урвалд нөлөөлдөг.

Гулсагчийн хөдөлгөөний эсрэг чиглэлд нийт урвалын хэвийн хэмжээнээс хазайх өнцгийг үрэлтийн өнцөг гэж нэрлэдэг.

Үүнийг харгалзан үзвэл

Тиймээс үрэлтийн коэффициент нь үрэлтийн өнцгийн тангенстай тэнцүү байна.

4.5 Кинематик хос баяжуулалтын - холхивч дахь үрэлт

Цоорхой байгаа тохиолдолд мод нь M D-ийн нөлөөгөөр хамгийн доод байрлалаас шинэ байрлал руу эргэлддэг бөгөөд энэ нь хөдөлгөгч хүч ба эсэргүүцлийн хүчний хоорондын тэнцвэрт байдалаар тодорхойлогддог. Зураг дээр. 15-т дараахь тэмдэглэгээг хүлээн авна: - бэхэлгээний радиус, Q - гадаад ачаалал, R - үрэлтийн өнцөг, үрэлтийн тойргийн радиус.

Q ба R хүч нь хос хүчийг үүсгэдэг бөгөөд тэдгээрийн момент нь эсэргүүцлийн момент юм; өгөгдсөн мөч бүрт энэ нь хөдөлгөгч хүчний мөчийг тэнцвэржүүлдэг, өөрөөр хэлбэл. .

Эсэргүүцлийн хүчний момент

үрэлтийн хүчний момент,

хаана; - баяжуулалтын радиус;

Өнцгийн жижиг байдлаас шалтгаалан үнэ цэнэ Иймд үрэлтийн тойргийн радиус нь гадаад ачааллын Q-аас R нийт урвалын шилжилттэй тэнцүү байна.

Тиймээс, үрэлтийн мөч

5. Механизмын үр ашиг

Механик үр ашиг машинууд ашигтай эсэргүүцлийн ажлын үнэмлэхүй утгын харьцааг A P.S гэж нэрлэдэг. Тогтвортой хөдөлгөөний үеийн A D хөдөлгөгч хүчний ажилд:

Тогтмол хөдөлгөөнтэй машины хөдөлгөөний тэгшитгэлээс бид олдог.

(1) илэрхийлэлд орлуулсны дараа бид үр ашгийн дараах илэрхийлэлийг олж авна.

алдагдлын хүчин зүйл хаана байна.

Үр ашиг нь их байх тусам хортой эсэргүүцлийн ажил бага байх болно. Жишээлбэл, нэг эргэлтийн хөшүүргийн механизмын арван хоёр байрлал дахь агшин зуурын үр ашгийг тодорхойлсны дараа функцийн графикийг байгуулах боломжтой болно. Практикт тэд ихэвчлэн тогтмол хөдөлгөөний үеийн үр ашгийн арифметик дундаж утгыг ашигладаг.

Механизмын тодорхой байрлалд машин нь маш бага агшин зуурын үр ашигтай байж болно. Холболтын агшин зуурын үр ашгийг чадлын харьцаагаар илэрхийлж болно:

хаана N P.S. - механизмын байрлал бүрийн хувьд ашигтай эсэргүүцлийн хүчний агшин зуурын хүч;

N D нь механизмын тохирох байрлал дахь хөдөлгөгч хүчний агшин зуурын хүч юм.

Цуврал холбогдсон механизм эсвэл машинуудын бүлгийн K.p.d. Нэгжид багтсан хэд хэдэн машин, механизмыг цуваа (Зураг 16 а), зэрэгцээ (Зураг 16 б) холбож болно.

Механизмуудын цуваа холболттой машины нийт үр ашиг нь тэдгээрийн үр ашгийн бүтээгдэхүүнтэй тэнцүү байна.

Ерөнхийдөө

Зэрэгцээ холбогдсон механизм эсвэл машинуудын бүлгийн K.p.d. Энэ холболт нь нийт эрчим хүчний урсгалын салаагаар тодорхойлогддог.

Нийт үр ашиг нь дараахтай тэнцүү байна.

Зураг 16

6. Үрэлтийг харгалзан кинематик хосуудын урвалыг тодорхойлох

Эхний хэсэгт үрэлтийг харгалзахгүйгээр хийсэн тооцоо нь эхний ойролцоолсон механизмын кинематик хос дахь урвалын утгыг өгдөг. Үрэлтийг харгалзан хүчийг тодорхойлох нь цаашдын сайжруулалт бөгөөд ихэвчлэн (мөн манай тохиолдолд) дараалсан ойролцоо тооцооллын аргаар хийгддэг. Хоёрдахь ойролцоо тооцоог хийхийн тулд бүх хосын гулсах үрэлтийн коэффициентүүдийн утгууд ба эргэлтийн хосуудын диаметрийг зааж өгсөн болно. Үрэлттэй ба үрэлтгүй механизмыг тооцоолох арга нь адилхан. Цорын ганц ялгаа нь хөрвүүлэх хосуудын урвалын хүч нь үрэлтийн өнцгөөр өмнөх нормоосоо хазайж, хөрвүүлэх хосын хурдны векторын эсрэг чиглүүлдэг. Эргэлтийн шугамуудад тэдгээрийн үйлдэл нь үрэлтийн тойрог руу тангенциалаар дамжих бөгөөд эдгээр урвалыг нугасны төвд өгсөн урвалаар сольж болох бөгөөд томъёогоор тодорхойлогддог энэ нугас руу үрэлтийн момент хэрэглэх шаардлагатай. :

Энд r нь үрэлтийн радиус бөгөөд дараах томъёогоор тодорхойлогддог.

Энд D y нь шонгийн диаметр,

Үрэлтийн өнцөг.

Томъёоны (3.13) R нь үрэлтийн хүчийг тооцохгүйгээр эхний хэсэгт олж авсан өгөгдсөн нугас дахь урвал юм. Моментийн чиглэл нь өгөгдсөн нугастай харьцуулахад холбоосын өнцгийн хурдны эсрэг байна.

6.1 Арааны хүчний шинжилгээ

Арааны дийлэнх олонхын хувьд хамгийн гол нь тогтвортой ажиллагааны горим юм. Иймээс энэ төрлийн араагаар инерцийн хүчний моментууд тэгтэй тэнцүү байх болно (хувьсах хөшүүн чанар ба алхамын алдаанаас үүссэн хэлбэлзлийг тооцохгүйгээр).

Эволюцийн профиль хоорондын даралтыг холболтын шугамын дагуу дамжуулдаг бөгөөд энэ нь тэдний нийтлэг хэвийн байдалтай давхцдаг.

Хэрэв жолоодлогын дугуйнд M C эсэргүүцлийн момент хэрэглэвэл эсэргүүцлийн хүч нь:

P C хүчийг жолооны хүрд 1-д хэрэглэнэ; хөдөлгөгч хүчийг жолооддог дугуй 2-т өгнө. Энэ томъёоноос харахад, хэрэв, тэгвэл шүдний хоорондох P C даралтын хүч нь хэмжээ болон чиглэлд тогтмол байна; энэ нь холболтын өнцөг нэмэгдэх тусам нэмэгддэг.

1-р жолоодлогын дугуйны төвд бид хоёр тэнцүү ба эсрэг чиглэлтэй хүчийг хэрэглэнэ P C . Хүч R * - дугуйны холхивч дахь даралт; R бусад хоёр хүч нь хос хүчийг үүсгэдэг бөгөөд тэдгээрийн момент нь M мөчтэй тэнцүү D. Томъёоны P C утгыг орлуулснаар бид олж авна.

2-р дугуйнд хэрэглэсэн хос нь энэ дугуйнд M C хэрэглэсэн эсэргүүцлийн моментийг давдаг.

Тэнцүү ба эсрэг чиглэсэн R * ба Q * хүч нь моменттой хос үүсгэдэг

Энэ хос нь дамжуулах тавиурыг (хүрээ) эргүүлэх хандлагатай байдаг (бидний тохиолдолд цагийн зүүний дагуу). Үүнээс урьдчилан сэргийлэхийн тулд тавиурыг засах шаардлагатай. Тухайн хосын үүсгэсэн мөчийг реактив момент гэнэ.

Мэдээжийн хэрэг, M C хувьсах хэмжигдэхүүнтэй байсан ч шүд ба босоо амны тулгуур дахь даралтын хүчний чиглэл тогтмол байх болно. Энэ нь дамжуулалтын жигд ажиллагааг хангадаг эволюцийн арааны давуу талуудын нэг юм.

Шүдний профайлыг холбох явцад харьцангуй гулсдаг тул тэдгээрийн хооронд үрэлтийн хүч үүсдэг бөгөөд үр дүнд нь F нь гулсах хурдны эсрэг чиглэгддэг.

Энэ хүчний хэмжээ

Энд f - профилын гулсалтын үрэлтийн коэффициент.

Гаднах араа дахь үрэлтийн хүчний хүч

Иймээс холболтын үрэлтийн хүчний хүч нь хувьсах шинж чанартай бөгөөд профилуудын M-ийн контактын цэг нь холболтын туйлаас холдох тусам нэмэгддэг.

Эдгээр холхивч дахь R ба Q даралттай пропорциональ босоо амны холхивч дээр үрэлтийн хүч үүсдэг. Эдгээр үрэлтийн хүчний утга нь хэд хэдэн хүчин зүйлээс хамаарна (харьцах гадаргуугийн тосолгооны нөхцөл, тэдгээрийн уян хатан шинж чанар нь тодорхой даралтын хуваарилалтын хуулийг тодорхойлдог, тулгуур гадаргуугийн гулсах хурд гэх мэт). ). Эдгээр хүчний үр дүн нь f n 1 нь холхивч дахь босоо амны ашиглалтын нөхцлийг харгалзан үрэлтийн коэффициент юм. Энэ хүчийг босоо амны даацын гадаргуугийн аль нэг цэг дээр түүний тэнхлэгээс r B зайд хэрэглэнэ.

Тулгуур дахь үрэлтийн хүчний хүч

Хэрэв тийм бол тулгуур дахь үрэлтийн хүчний хүч тогтмол байна гэдгийг томъёоноос харж болно.

Энэ томьёог ашиглан та M C ба i 12 өгөгдсөн бол хурдны хайрцгийн хөтлөгч тэнхлэгт холбогдсон байх ёстой M D мөч ба хөдөлгүүрийн хүчийг N D тодорхойлж болно.

f ба f n коэффициентүүдийн утгууд нь олон тооны өөр өөр хүчин зүйлээс хамаардаг бөгөөд маш өргөн хүрээнд өөрчлөгдөж болно. Жишээлбэл, профилын үрэлтийн коэффициент нь зөвхөн материал, тэдгээрийн боловсруулалтын нарийвчлалаас гадна тосолгооны материалаас хамаарна; гулсалтын үрэлтээс гадна профилын хооронд гулсмал үрэлт үүсдэг; хэрэв дамжуулалт нь газрын тосны ваннд ажилладаг бол тосыг холих гэх мэт ажлыг зарцуулдаг.

6.2 Гаригийн арааны моментыг үрэлтгүйгээр тодорхойлох

Гаригийн механизмын холбоосууд жигд эргэлддэг моментуудыг тодорхойлох асуудлыг авч үзье. (Зураг 18)-д үзүүлсэн гаригийн механизмд нарны дугуй 1, гариг ​​зөөгч 2, титэм хүрд 4 нь төв тэнхлэгийг тойрон эргэдэг C. Хиймэл дагуулын талаас 3-т үзүүлэх урвалын шүргэгч бүрэлдэхүүн Р 31. нарны дугуй 1, үрэлтийн хүчийг харгалзахгүйгээр арааны тулгуур A. B a хүч P 13 эсрэг тал руу чиглэсэн байна. В цэг дээр урвалын бүрэлдэхүүн хэсгүүд P 34 ба P 43, хиймэл дагуулын төвд - P 23 ба P 32.

Хиймэл дагуул нь гаралтын холбоос биш, жишээлбэл, ийм гаригийн механизмуудыг бид авч үзэх болно. M 3 =0. Дараа нь, тиймээс:

Энд k нь механизмын хиймэл дагуулын тоо.

2-р холбоосын тэнцвэрт байдлаас бид:

(3.15) ба (3.16)-г харгалзан бид (3.17) дахин бичнэ.

4-р холбоосын тэнцвэрийн нөхцөлийг бичье.

Тиймээс (3.19)-аас Р 43 = -Р 13 гэсэн нөхцөлийг өгвөл бид:

Тиймээс хэрэв гаригийн механизмд ажиллаж буй моментуудын аль нэг нь мэдэгдэж байгаа бол (3.18) ба (3.19) томъёог ашиглан анхны тойргийн радиусыг мэдэж, үл мэдэгдэх моментуудыг тодорхойлж болно.

Моментийг тодорхойлох асуудлыг өнцгийн хурдны ерөнхий төлөвлөгөөг ашиглан шийдэж болно. Моментийг тодорхойлох аргыг авч үзье.

Засварласан араатай гаригийн хурдны хайрцгийн хувьд өнцгийн хурдны ерөнхий төлөвлөгөөг хийцгээе (Зураг 19).

Холбоос 1-д тэжээл өгсөн.

Тээвэрлэгчээс авсан хүч.

Алдагдлыг тооцохгүй тул:

Моментуудын үйл ажиллагааны дор гаригийн механизм тогтвортой төлөвийн тэнцвэрийн горимд тэнцвэрт байдалд байгаа тул тэгш байдал үүснэ.

Энд M 4, хэзээ гэдгийг 4-р холбоосыг эргүүлэхгүйн тулд хэрэглэх ёстой мөч гэж ойлгох ёстой.

(3.21) -ээс бид дараахыг авна.

6.3 Гаригийн арааны үр ашгийг тодорхойлох

үр ашиг Механик дамжуулалт нь олон хүчин зүйлээс хамаардаг бөгөөд эдгээрээс хамгийн чухал нь хос араа холбоход эрчим хүчний алдагдал юм. Үр ашгийг нь тодорхойлъё Томъёоны дагуу 1-р холбоосоос 2-р холбоос руу момент шилжүүлэх үед гаригийн хурдны хайрцгийг:

хаана эрчим хүчний харьцаа гэж нэрлэдэг. Энд ба холболтын үрэлтийг харгалзан 2 ба 1-р холбоос дээр ажиллаж буй мөчүүд - кинематик арааны харьцаа.

6.4 Камерын механизмын хүчний тооцоо

Хөдөлгөөнт холбоос (түлхэгч саваа) нь хувьсах хурдтай хөдөлдөг тул түүний хөдөлгөөний интервалын янз бүрийн хэсэгт камерын механизмд үйлчлэх хүчний үйл ажиллагааны хэв маяг өөр өөр байдаг.

Ажлын хөдөлгөөний интервалд холбоосын хурдны эсрэг чиглэсэн R ашигтай эсэргүүцлийн хүчийг хөтлөх холбоос дээр хэрэглэнэ. R хүчийг ихэвчлэн үргэлж өгдөг; Энэ нь тогтмол эсвэл хувьсагч байж болно.

Хэрэв механизм нь дээд хосын чадлын хаалттай бол хаврын уян харимхай хүч P P нь яг энэ үед шахагдсан холбоос дээр ижил чиглэлд ажилладаг.

Саваа жигд бус хөдөлгөөнөөс болж инерцийн хүч үүсдэг.

бариулын масс хаана байна, түүний хурдатгал; Ra хүч нь баарны хурдатгалын эсрэг чиглэнэ. Барын масс тогтмол байдаг тул хүчний өөрчлөлтийн хууль (график) нь баарны хурдатгалын өөрчлөлтийн хууль (график)-тай давхцдаг.

Бааранд үйлчлэх бүх хүчний үр дүнд Q нь:

Хэрэв камер-саваа дахь үрэлтийг үл тоомсорловол бариул дээрх камерын даралтын хүчний P хүчний чиглэл нь камерын профилын хэвийн хэмжээтэй давхцдаг. Хэрэв C чиглүүлэгчийн үрэлтийг тооцохгүй бол баар нь өгөгдсөн хуулийн дагуу хөдлөхийн тулд механизмын байрлал бүрт баар дээрх камерын даралтын P хүч байх шаардлагатай. тэнцүү

Энд - хүч ба савааны хөдөлгөөний чиглэлийн хоорондох өнцөг - хөдөлгөөнийг дамжуулах өнцөг.

Хэрэв camshaft холхивч дахь үрэлтийг тооцохгүй бол camshaft дээр жолоодох мөч

камерын профилын радиус вектор хаана байна.

Өөрөө тоормослох. Механизмын хүчийг тооцоолохдоо үрэлтийн хүчийг харгалзан үзээд үрэлтийн улмаас шаардлагатай чиглэлд холбоосын хөдөлгөөн эхлэх боломжгүй механизмын параметрүүдийн хоорондын хамаарлыг тодорхойлох боломжтой. хөдөлгөх хүчний хэмжээ.

Ихэнх механизмд өөрөө тоормослохыг хүлээн зөвшөөрдөггүй, гэхдээ зарим тохиолдолд эсрэг чиглэлд аяндаа хөдөлгөөн хийхээс урьдчилан сэргийлэх зорилгоор ашигладаг (домкрат, зарим төрлийн өргөх механизм гэх мэт).

даралтын өнцөг. Холболтын хажуугийн холбоос дээрх даралтын өнцөг нь холбоосын хажуугийн холбоос дээрх даралтын хүчний чиглэл (хэвийн урвал) ба энэ хүчийг хэрэглэх цэгийн хурдны хоорондох өнцөг юм. Холболтын талаас холбоос дээр даралтын өнцгийг тэмдэглэнэ. Гэхдээ ихэнхдээ зөвхөн нэг даралтын өнцгийг авч үздэг. Дараа нь тэмдэглэгээнд байгаа индексүүдийг орхигдуулсан болно.

4. Хүчний үйл ажиллагааны дор механизмын хөдөлгөөний шинжилгээ

Динамик даралт гэдэг нь механизмын хөдөлгөөний үед кинематик хосоор үүсэх нэмэлт хүч юм. Эдгээр даралт нь механизмын зарим хэсгүүдийн чичиргээний шалтгаан болдог бөгөөд тэдгээр нь хэмжээ, чиглэлийн хувьд өөрчлөгддөг. Энэхүү механизмын хүрээ нь мөн динамик даралтыг мэдэрдэг бөгөөд энэ нь түүний бэхэлгээнд хортой нөлөө үзүүлж, улмаар хүрээг суурьтай холбоход саад болдог. Мөн динамик даралт нь эргэдэг босоо амны тулгуур дахь үрэлтийн хүчийг нэмэгдүүлж, холхивчийн элэгдлийг нэмэгдүүлдэг. Тиймээс механизмыг зохион бүтээхдээ динамик даралтыг бүрэн буюу хэсэгчлэн нөхөхийг хичээдэг (механизмын инерцийн хүчийг тэнцвэржүүлэх асуудал).

Механизмын гол вектор ба материалын цэгүүдийн инерцийн хүчний гол момент тэгтэй тэнцүү байвал механизмын холбоосыг тэнцвэртэй гэж үзнэ. Механизмын холбоос бүр нь тус тусад нь тэнцвэргүй байж болох ч механизм бүхэлдээ бүрэн эсвэл хэсэгчлэн тэнцвэртэй байж болно. Механизм дахь инерцийн хүчийг тэнцвэржүүлэх асуудлыг хоёр ажилд хувааж болно: 1) механизмын кинематик хос дахь даралтыг тэнцвэржүүлэх тухай, 2) суурин дээрх механизмын даралтыг бүхэлд нь тэнцвэржүүлэх тухай.

Эргэдэг холбоосыг тэнцвэржүүлэх нь маш чухал юм. Хурдан эргэдэг ротор ба цахилгаан моторын бага зэрэг тэнцвэргүй байдал нь холхивч дээр их хэмжээний динамик даралтыг үүсгэдэг.

Эргэдэг биетүүдийг тэнцвэржүүлэх асуудал нь тулгуур дээрх нэмэлт инерцийн даралтыг бүрэн буюу хэсэгчлэн нөхөхөөс бүрдэх массыг сонгоход оршино.

Үүний үр дүнд төвөөс зугтах инерцийн хүч:

Массын төвийг дайран өнгөрөх онгоцны эргэн тойронд биеийн бүх инерцийн хүчний үр дүнд үүссэн момент.

Энд m нь бүх биеийн масс,

Эргэлтийн тэнхлэгээс биеийн жингийн S төвийн зай;

Эргэлтийн тэнхлэгийг тойрсон төвөөс зугтах инерцийн момент ба эргэлтийн тэнхлэгт перпендикуляр бөгөөд биеийн S массын төвийг дайран өнгөрөх хавтгай.

Биеийг эргүүлэх үед векторуудын хоорондох өнцөг нь үргэлж ижил утгыг хадгалдаг. Хэрэв үүссэн инерцийн хүч ба үүссэн инерцийн хүчний момент нь тэгтэй тэнцүү байвал бие нь бүрэн тэнцвэртэй байх бөгөөд энэ нь эргэдэг бие нь тулгуур дээр динамик дарамт үзүүлэхгүй гэсэн үг юм.

Биеийн массын төв нь түүний үндсэн инерцийн тэнхлэгүүдийн нэг болох эргэлтийн тэнхлэг дээр байрлах үед л эдгээр нөхцөлүүд биелнэ. Хэрэв (4.1) ба (4.2) тэгшитгэлүүд нэгэн зэрэг хангагдвал төвөөс зугтах инерцийн момент тэгтэй тэнцүү байна. Хэрэв нөхцөл (4.1) хангагдсан бол биеийг статик тэнцвэртэй, (4.2) нөхцөл хангагдсан бол биеийг динамик тэнцвэртэй гэж үзнэ.

Статик тэнцвэргүй байдлыг статик моментээр хэмждэг.

G нь эргэдэг биеийн жин, n.

Эргэдэг биеийн динамик тэнцвэргүй байдлыг хэмжигдэхүүнээр хэмждэг

Практикт тэнцвэргүй бие нь эсрэг жинтэй тэнцвэртэй байдаг. Нийт урт нь диаметрээсээ хамаагүй бага эргэдэг биетүүд төвөөс зугтах инерцийн моментууд нь өчүүхэн байдаг; тиймээс ийм биетүүдийг зөвхөн статик байдлаар тэнцвэржүүлэхэд хангалттай.

А бие статик тэнцвэргүй байна гэж бодъё. Хамгийн энгийн тохиолдолд эсрэг жинг таталцлын төвийг дайран өнгөрөх шугам дээр S, түүнээс хол зайд эргэлтийн тэнхлэгийн нөгөө талд байрлуулна. (Зураг 21)

Бид (4.1) тэгшитгэлээс эсрэг жингийн массыг олно.

Эсрэг жинг суулгахын оронд та массын хэсгийг салгаж болно. Устгасан массын утгыг (4.5) томъёогоор тодорхойлно. Заримдаа тэнцвэргүй масс байрладаг эргэлтийн хавтгайд эсрэг жингийн бэхэлгээний хавтгайг оновчтой сонгох боломжгүй байдаг. Энэ тохиолдолд эргэлтийн тэнхлэгт перпендикуляр хоёр хавтгайд хоёр эсрэг жинг суурилуулж болох бөгөөд үүнийг ихэвчлэн залруулах онгоц гэж нэрлэдэг боловч энэ тохиолдолд зөвхөн үүссэн инерцийн хүчнээс гадна тулгуур дээр дарах боломжийг хасах шаардлагатай. инерцийн хүчний моментуудаас. Масс ба эсрэг жинг тэгшитгэлээс (4.1) ба (4.2) томъёоны дагуу тодорхойлно.

Эдгээр сөрөг жингийн массыг нэмбэл бид олж авна

Эргэдэг биеийг бүрэн тэнцвэржүүлэх нь дурын 1 ба 2-р хавтгайд, эргэлтийн тэнхлэгээс дурын зайд байрлах хоёр эсрэг жингийн тусламжтайгаар хүрч болно.

Эргэдэг биетүүд нь ихэвчлэн бие даан тэнцвэртэй байхаар бүтээгдсэн байдаг. Ихэнхдээ эргэдэг биеийг биеийн эргэлтийн тэнхлэгтэй давхцдаг нийтлэг тэнхлэгтэй нэг буюу хэд хэдэн цилиндр хэлбэрээр хийдэг. Гэсэн хэдий ч ихэнх тохиолдолд ийм хэлбэрийг хийх боломжгүй бөгөөд эсрэг жингүй эргэдэг бие нь тэнцвэргүй байдаг. Эсрэг жингийн хэмжээ, байрлалыг тодорхойлохын тулд зургийн дагуу биеийн тэнцвэртэй хэсгийг сонгож, үлдсэн хэсгүүдэд - өвдөг, камер гэх мэтийг тодорхойлох шаардлагатай. Эдгээр хэсгүүдийн масс нь тэдгээрт төвлөрч байна гэж үзвэл тэдгээрийн хүндийн төвүүд.

Аливаа биеийн хувьд түүний бүх тэнцвэргүй масс нь гурван тэнцвэргүй масс болж буурсан гэж бодъё (Зураг 22). Өгөгдсөн төв рүү векторыг авчрах аргыг ашиглан өөр өөр хавтгайд эргэлдэж буй хэдэн ч массыг хоёр эсрэг жингээр тэнцвэржүүлж болно. Массын хүндийн төвүүдийг эргэлтийн тэнхлэгт перпендикуляр гурван хавтгайд байрлуулна. Төвөөс зугтах инерцийн хүчний гол вектор ба гол моментоос холхивч дээр даралт байхгүй байх нөхцлийг тэгшитгэлээр илэрхийлнэ.

Бид хүчний векторууд ба моментийн векторуудын олон өнцөгтийг бүтээдэг (Зураг 22 d, e). Эхний тохиолдолд тэнцвэржүүлэх нь 2-р хавтгайд вектороор дүрслэгдсэн вектор (Зураг 22 в), хоёрдугаарт - 1-р хавтгайд байрлах хос векторын эргүүлэх моментийг дүрсэлсэн вектор (Зураг 22 e), ба хавтгайд байрладаг 2. Тэдгээр нь тус бүр нь тэнцүү хэмжээтэй байна. Ийнхүү өгөгдсөн масс ба 1-р хавтгайд ба 2-р хавтгайд үүссэн үр дүнгийн дагуу байрлах хоёр массаар бүрэн тэнцвэртэй байх болно. Дээрхээс харахад:

1.) ижил эргэлтийн хавтгайд байрлах ямар ч тооны эргэлдэх массыг тэнцвэрийн нөхцлийн дагуу нэг хавтгайд байрлах нэг эсрэг жингээр тэнцвэржүүлнэ.

2.) эргэх тэнхлэгт перпендикуляр хоёр дурын хавтгайд суурилуулсан хоёр эсрэг жингээр янз бүрийн эргэлтийн хавтгайд байрлах ямар ч тооны массыг тэнцвэржүүлэх хоёр нөхцөлийн дагуу тэнцвэржүүлнэ.

Суурь дээрх хавтгай механизмыг тэнцвэржүүлэхийн тулд түүний хөдөлж буй холбоосуудын массын нийтлэг төв хөдөлгөөнгүй байхаар энэ механизмын холбоосуудын массыг сонгох шаардлагатай бөгөөд хангалттай юм.

x ба z, y ба z тэнхлэгүүдийн эргэн тойрон дахь холбоосуудын массын төвөөс зугтах инерцийн моментууд тогтмол байна.

Хэрэв эдгээр нөхцөл хангагдсан бол х, у тэнхлэгт хамаарах инерцийн хүчний гол вектор ба инерцийн хүчний гол моментууд тэнцвэртэй болно. Механизмын хөдөлгөөний хавтгайд перпендикуляр z тэнхлэгт хамаарах инерцийн хүчний үндсэн момент нь машины гол гол дээрх хөдөлгөгч хүч ба эсэргүүцлийн хүчний моментоор тэнцвэрждэг. Практикт механизмыг тэнцвэржүүлэх үед дээрх нөхцөлүүд (4.9) ба (4.10) хэсэгчлэн хангагдсан байдаг.

Жишээлбэл, дөрвөн холбоостой ABCD-ийн механизмыг өгье (Зураг 23), зөвхөн инерцийн хүчний гол векторыг тэнцвэржүүлэх шаардлагатай. AB, BC, CD холбоосуудын массыг тус тус ба гэж тэмдэглэе; холбоосуудын урт - дундуур ба хүндийн төвүүдийн зай ба эдгээр холбоосууд нь A, B, C цэгүүдээс - ба дамжин. (4.9.) нөхцөлийг хангахын тулд механизмын S массын нийтлэг төв нь AD шугам дээр, A ба D цэгүүдийн хооронд эсвэл тэдгээрийн ард байх шаардлагатай. Энэ тохиолдолд S механизмын хөдөлгөөний үед массын төв нь хөдөлгөөнгүй хэвээр байх тул механизмын инерцийн хүчний гол вектор тэнцвэртэй байх болно.

Холболтын масс ба тэдгээрийн хүндийн төвүүдийн байрлалыг сонгох ёстой

Хэрэв механизм нь хөдөлж буй n холбоосоос бүрддэг бол механизмын инерцийн хүчний гол векторын тэнцвэрийн нөхцлийг хангасан механизмын массыг сонгох асуудлыг шийдэхдээ 2n үл мэдэгдэх хэмжигдэхүүнтэй болно; эдгээр хэмжигдэхүүнүүдийг холбосон тэгшитгэлийг эмхэтгэж болно (n-1). (n + 1) утгуудыг дур мэдэн сонгосны дараа үлдсэн утгууд нь тодорхой утгыг хүлээн авдаг. Судалж буй механизмд хөдөлгөөнт холбоосын тоо n=3, сонгосон утгын тоо 2n=6, бие даасан тэгшитгэлийн тоо n-1=2 байна. Тиймээс, жишээ нь m 3 ба s 3 утгуудыг өгөгдсөн бол (4.12) тэгшитгэлээс бид m 2 s 2 утгыг олж авах бөгөөд үүний нэг нь үл мэдэгдэх нэгийг өгч, нөгөөг нь авах боломжтой. Хүлээн авсан утгыг тэгшитгэлд (4.11) орлуулснаар бид m 1 s 2 утгыг тодорхойлдог бөгөөд үүнд нэг утгыг тохируулах боломжтой. Төрөл бүрийн анхны даалгаврын тэгшитгэл (4.11) ба (4.12) нь тэнцвэртэй дөрвөн холбоосын механизмын схемийн гурван хувилбарыг олж авах боломжтой. 23(а, в, д). Тиймээс, хэрэв бид нугасны ард байгаа холбоосын хүндийн төвийн байрлал нь эсрэг жинг суурилуулахтай тохирч байгаа гэж үзвэл механизмын инерцийн хүчний гол векторыг тэнцвэржүүлэх асуудал гарч ирнэ гэж хэлж болно. нугастай дөрвөн холбоосын механизмыг түүний хоёр холбоос дээр сөрөг жин суурилуулах замаар шийдэж болно.

Үүний нэгэн адил, үе мөчний зургаан холбоос болон хоёр холбоосын бүлгийг давхаргаар үүсгэсэн аливаа механизмыг тэнцвэржүүлэхийн тулд бие даасан холбоосын массыг сонгох асуудлыг шийдэх боломжтой. Өгөгдсөн (9.) тэгшитгэлийг нэг вектор тэгшитгэлээр сольж болно

Энд r s нь нийтлэг массын төвийн байрлалыг тодорхойлох вектор юм.

Нөхцөл (4.13) хангагдсан, ялангуяа r s =0; Энэ нөхцөл нь ижил масстай тэгш хэмтэй байрлалтай холбоос бүхий механизмыг сонгох аргад хүргэдэг.

Зураг 24-т тэгш хэмтэй бүлүүрт гулсагч ба нугасан дөрвөн холбоосын механизмын диаграммыг үзүүлэв. Тэгш хэмтэй механизмд холбоосыг байрлуулах нь маш төвөгтэй эсвэл массыг сонгох нь бүтцийн хувьд боломжгүй тохиолдолд эсрэг жинг суурилуулах аргыг ашигладаг.

Жишээлбэл, тахир гулсах механизмын инерцийн хүчний зөвхөн үндсэн векторыг тэнцвэржүүлэх шаардлагатай бөгөөд схемийг 25-р зурагт үзүүлэв. Тахир 1, холбогч саваа 2 ба массыг тэмдэглэе. гулсагч 3-ыг m 1, m 2, m 3-аар дамжуулж, тэдгээрийг S 1, S 2 ба B холбоосын таталцлын төвүүдэд тус тус төвлөрүүлсэн гэж үзэх болно. Бид эсрэг жинг AB шугам дээр D цэг дээр суурилуулж, массын хүндийн төв m pr, m 2 ба m 3 нь А цэгтэй давхцах нөхцөлөөс түүний масс m pr-ийг тодорхойлно.. Цэгтэй харьцуулахад статик моментуудын тэгшитгэлээс. Бидэнд байгаа

Дугуйны С цэгт суурилуулсан сөрөг жингийн массыг массын хүндийн төв нь О цэгтэй давхцах нөхцөлөөр тодорхойлно. О цэгтэй холбоотой статик моментуудын тэгшитгэлээс бид олно.

Эсрэг жингийн радиус s ба c-г дур мэдэн сонгоно. Эсрэг жинг суурилуулсны дараа бүх байрлал дахь механизмын массын төв нь O цэгтэй давхцах тул бүхэл бүтэн ажиллагааны туршид хөдөлгөөнгүй хэвээр байх болно. Тиймээс хоёр эсрэг жин нь авч үзсэн механизмын бүх инерцийн хүчийг бүрэн тэнцвэржүүлдэг. Гэсэн хэдий ч бүлүүрт гулсах механизмын инерцийн хүчийг ийм бүрэн тэнцвэржүүлэх нь практикт ховор хэрэглэгддэг, учир нь c радиусын бага утгатай бол масс нь маш том бөгөөд энэ нь кинематик хосуудад нэмэлт ачаалал үүсэхэд хүргэдэг. ба механизмын холбоосууд. Радиус c-ийн том утгатай бол бүхэл бүтэн механизмын ерөнхий хэмжээсүүд ихээхэн нэмэгддэг. Тиймээс тэдгээр нь ихэвчлэн инерцийн хүчийг ойролцоогоор тэнцвэржүүлэх замаар хязгаарлагддаг. Тиймээс, бүлүүрт гулсах механизмд бүлүүрт эсрэг жин суурилуулах арга нь инерцийн хүчийг ойролцоогоор тэнцвэржүүлэх хамгийн түгээмэл арга юм. Эдгээр механизмд практикт зөвхөн бүлүүрийн масс ба холбогч саваагийн массын хэсгийг тэнцвэржүүлэхийг ихэвчлэн ашигладаг.

Нэг зэрэглэлийн эрх чөлөө бүхий механизмын динамикийн зарим асуудлыг шийдвэрлэхдээ кинетик энергийн өөрчлөлтийн хуулийг хэрэглэх боломжтой бөгөөд үүнийг дараах байдлаар томъёолж болно: механизмын кинетик энергийн өсөлт нь түүний эцсийн шилжилтэд тэнцүү байна. бүх өгөгдсөн хүчний ажлын алгебрийн нийлбэрт.

дурын байрлал дахь механизмын кинетик энерги хаана байна

Анхны байрлал дахь механизмын кинетик энерги

Механизмд хамаарах бүх хүч ба моментуудын ажлын алгебрийн нийлбэр

Хавтгай параллель хөдөлгөөний хувьд:

S массын төвийг дайран өнгөрөх тэнхлэгтэй харьцуулахад холбоосын инерцийн момент хаана байна

Кинетик энергийн өөрчлөлтийн шинж чанарын дагуу машины нэгжийн үйл ажиллагааны бүрэн мөчлөг нь ерөнхийдөө хурдатгал (эхлэх), тогтвортой байдал ба эрэг (зогсоох) гэсэн гурван хэсгээс бүрдэнэ (Зураг 4.6). Хугацаа t p нь тэргүүлэх холбоосын хурд нэмэгдэж байгаагаар тодорхойлогддог бөгөөд энэ нь > үед болон дуусах үед боломжтой байдаг.<, т.е. кривая зависимости кинетической энергии в первом случае монотонно возрастает, во втором случае - монотонно убывает.

Тогтвортой хөдөлгөөн нь илүү урт байдаг. Энэ үе шатанд механизмыг зохион бүтээсэн ашигтай ажлыг гүйцэтгэдэг. Иймээс тогтвортой хөдөлгөөний нийт хугацаа нь бүлүүрийн нэг буюу хэд хэдэн эргэлтэнд тохирох хэдэн ч тооны хөдөлгөөний циклээс бүрдэж болно.

Бид тогтвортой хөдөлгөөний хоёр хувилбартай.

Эхний сонголт: механизмын кинетик энерги T нь хөдөлгөөний бүх горимд тогтмол байна. Жишээ нь: Тогтмол өнцгийн хурдаар эргэлддэг арааны систем нь тогтмол кинетик энергитэй байдаг.

Хоёрдахь хувилбар: тухайн хугацааны дотор T-ийн жижиг хэлбэлзэлтэй механизмын хөтчийн босоо амны хөдөлгөөний үечилсэн байдлаар тодорхойлогддог. Энэ интервал нь бүлүүрийн нэг эсвэл хоёр эргэлтийг багтааж болно, жишээлбэл, хөдөлгүүрийн хувьд T өөрчлөлтийн интервал нь бүлүүрийн хоёр эргэлт юм.

Машинд нийлүүлсэн энергийн урсгалыг бүхэлд нь, түүнчлэн түүний ажиллагааны явцад машины кинетик энергийг дараах байдлаар тэнцвэржүүлж болно.

хүчний ажил хаана байна

Ашигтай эсэргүүцлийн хүчний ажил

Үрэлтийн хүчний ажил

Хүндийн хүчний ажил

Инерцийн хүчний ажил

Тогтвортой хөдөлгөөний үед, мөчлөгийн төгсгөл ба дараагийн мөчлөгийн эхэнд хурд ижил байх үед, i.e. ажиллах ба тэгтэй тэнцүү байна, i.e.

Үрэлтийн хүчийг үл тоомсорлож, бид байна

Энэ тэгшитгэл нь механизмын тогтмол үечилсэн хөдөлгөөний үндсэн энергийн тэгшитгэл юм.

Тогтвортой хөдөлгөөний мөчлөгийн доторх тэргүүлэх холбоосын өнцгийн хурд нь ерөнхийдөө хувьсагч юм.

Хөтөчийн холбоосын өнцгийн хурдны өөрчлөлт нь кинематик хосуудад нэмэлт (динамик) даралтыг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь машины нийт үр ашиг, найдвартай байдал, бат бөх чанарыг бууруулдаг. Үүнээс гадна хурдны хэлбэлзэл нь машины ажлын явцыг улам дордуулдаг.

Хурдны хэлбэлзэл нь хоёр хүчин зүйлийн үр дагавар юм - механизмын инерцийн моментийн үечилсэн өөрчлөлт, хүч ба моментуудын үйл ажиллагааны үечилсэн шинж чанар.

Механизмд хурдны үечилсэн хэлбэлзлээс гадна үе үе бус хэлбэлзэл үүсч болно, i.e. ачааллын гэнэтийн өөрчлөлт гэх мэт янз бүрийн шалтгааны улмаас давтагдахгүй.

Эхний төрлийн хэлбэлзлийг тэнхлэгт нэмэлт масс (флюс) суурилуулах замаар хөдөлгөөний зөвшөөрөгдөх тэгш бус байдлын хүрээнд зохицуулдаг.

Хоёр дахь тохиолдолд зохицуулалтын асуудлыг зохицуулагч гэж нэрлэгддэг тусгай механизм суурилуулах замаар шийддэг.

Өнцгийн хурдны зөвшөөрөгдөх өөрчлөлтийн хязгаарыг эмпирик байдлаар тогтоодог. Машины хөдөлгөөний тэгш бус байдал нь үнэмлэхүй тэгш бус байдлыг дундаж хурдтай харьцуулсан харьцаагаар тодорхойлогддог.

Ихэвчлэн хаана тохируулдаг

Дараахь харьцаатай байна.

Бид хоёр тэгшитгэлийг (4.14) хамтдаа шийдэж, олно:

Эсвэл түүний жижиг байдлаас шалтгаалан утгыг үл тоомсорлож, бид дараахь зүйлийг олж авна.

Машиныг үе үе жигд бус ажиллуулах нь дүрмээр бол хортой нөлөө үзүүлдэг бөгөөд ихэнх машинуудад зөвхөн тодорхой хязгаарт тэсвэрлэдэг. Машин дахь эдгээр хортой үзэгдлүүдийг жишээлбэл: тээврийн хэрэгслийн хөдөлгөөний үед ганхах, нэхмэлийн машинд утас тасрах, цахилгаан моторын ороомгийн хэт халалт, цахилгаан арматурын жигд бус эргэлтээс болж гэрлийн анивчсан байдал зэрэг болно. гүйдлийн үүсгүүр, металл хайчлах машин дээрх эд ангиудын гадаргуугийн боловсруулалтын хангалтгүй цэвэр байдал, нарийвчлал, автомат гагнуурын машин ашиглан гагнах үед гагнуурын нэг төрлийн бус, тэгш бус зузаан, пресс дээр бүтээгдэхүүнийг зурах явцад хуудас хагарах гэх мэт.

Машины харвалтын зөвшөөрөгдөх тэгш бус байдал нь q коэффициентээр өгөгдсөн бөгөөд машины зориулалтаас хамаарна. Эдгээр утгыг машиныг ажиллуулах олон жилийн туршлагаар тогтоодог.

Иймээс өгөгдсөн дундаж өнцгийн хурдаас ялгаатай нь d=1/25-ийн хувьд ердөө 2%, d=1/50-ийн хувьд хамгийн том хазайлт нь зөвхөн 1% байна. Үүнээс харахад харьцангуй том q байсан ч машины жолоодлогын холбоосын хөдөлгөөн нэлээд жигд байна.

Тэргүүлэх холбоосын хөдөлгөөн нь жигд байдалд ойртох тусам инерцийн момент буурах эсвэл механизмын жин багасна. Багассан масс ба инерцийн моментийн өсөлт нь тодорхой масс ба инерцийн момент бүхий нисдэг дугуйны машины гол дээр буух замаар хийгддэг.

Машины үйл ажиллагаанд дүн шинжилгээ хийж, нэг зэрэглэлийн эрх чөлөө бүхий механизмын анхны холбоосын хөдөлгөөний хуулийг тодорхойлохдоо хувьсах хурдаар хөдөлдөг бодит масстай биш харин масстай эсвэл түүнтэй тэнцэх хэмжээний нөхцөлтэйгээр ажиллах нь тохиромжтой. механизмын дурын холбоос руу шилжүүлсэн.

Үүнтэй адилаар, бие даасан холбоосуудад хэрэглэсэн хүч эсвэл моментийг механизмын аль ч холбоос дээр хэрэглэсэн хүч эсвэл моментоор нөхцлөөр сольж болно.

Багасгасан хүч нь ийм хүч бөгөөд түүний хүч нь холбоосуудад хэрэглэсэн бүх хүчний хүчний нийлбэртэй тэнцүү байна.

Багасгасан хүчийг багасгах холбоосыг багасгах холбоос гэж нэрлэдэг.

Өмнөх хэсэг дээр үндэслэн "" цэг дээр үйлчилж буй аливаа хүчний хүчийг хурдны векторын төгсгөлтэй харьцуулахад энэ хүчний моментоор тодорхойлж болно.

Хүчийг хүчний бууруулсан моментоор бичиж болно

Буурсан масс гэдэг нь багасгах холбоосын цэг дээр төвлөрсөн ийм зохиомол масс бөгөөд кинетик энерги нь бүх механизмын кинетик энергитэй тэнцүү байна.

холбоосын инерцийн буурсан момент хаана байна,

Бууруулах холбоосын өнцгийн хурд,

Бууруулах холбоосын В цэгийн хурд.

Инерцийн момент буурсан

Үндсэн босоо ам (холбоос) хүртэл бууруулсан инерцийн момент нь ийм нөхцөлт инерцийн момент бөгөөд үндсэн босоо ам нь машины өгөгдсөн байрлалд бүхэл механизмын кинетик энергитэй тэнцүү кинетик энергитэй байдаг.

Ихэнх машинууд нь дүрмийн дагуу тогтвортой байдалд ажилладаг бөгөөд энэ нь машин нь төлөвлөсөн ажлыг гүйцэтгэхийн тулд нэгэн зэрэг зарцуулсан энергийг 1 мөчлөгт хөдөлгүүрээс авдаг гэдгээрээ онцлог юм.

Цикл гэдэг нь машины ажиллагааг тодорхойлдог бүх үзүүлэлтүүд давтагдах хугацаа (хурд, хурдатгал, ачаалал гэх мэт үе үе давтагдах) юм. Тиймээс машины холбоосын хөдөлгөөн нь үе үе байдаг. Тогтвортой хөдөлгөөний тухай ойлголт нь машины жолоодлогын холбоос жигд хөдөлдөг гэсэн үг биш юм.

Бууруулах холбоосын хөдөлгөөний тэгшитгэлийг авч үзье.

Энэ тэгшитгэлээс харахад мөчлөгийн аль ч мөчид жигд хөдөлгөөн хийх (жишээ нь, e = 0 үед) дараахь нөхцлийг хангасан байх ёстой.

тэдгээр. Цагийн өөрчлөлт нь бүтээгдэхүүний өөрчлөлтийн хуулийг дагаж мөрдөх ёстой бөгөөд практикт үүнийг энгийн аргаар олж авах боломжгүй юм.

Тиймээс, хэзээ ч гэсэн

Тиймээс, жишээлбэл, рокер механизмыг багтаасан зөөгч, эсвэл тахир гулсуурын механизмыг агуулсан тахир пресс нь ачаалалгүй байсан ч жигд хөдөлдөггүй.

Практикт мөчүүдийн тэгш байдал маш ховор ажиглагддаг. Эдгээр шалтгааны улмаас машинуудын тогтвортой хөдөлгөөн нь хурдны үе үе өөрчлөгдөхөд тохиолддог бөгөөд энэ нь коридор дахь мөчлөгийн дотор өөрчлөгддөг.

Ихэнх машинууд нь дүрмийн дагуу тогтвортой байдалд ажилладаг бөгөөд энэ нь машин нь хөдөлгүүрээс нэг мөчлөгт авдаг ажлыг нэг мөчлөгт зарцуулдаг, өөрөөр хэлбэл энэ нь тогтвортой хөдөлгөөний урьдчилсан нөхцөл болдог.

Машин дахь flywheel-ийн физик үүргийг дараах байдлаар төсөөлж болно. Хэрэв механизмын анхны холбоосын эргэлтийн тодорхой өнцгийн дотор хөдөлгөгч хүчний ажил нь эсэргүүцлийн хүчнээс их байвал эхний холбоос хурдан эргэлдэж, механизмын кинетик энерги нэмэгддэг.

Flywheel байхгүй тохиолдолд кинетик энергийн өсөлт бүхэлдээ механизмын холбоосуудын массын хооронд хуваарилагдана. Flywheel нь механизмын нийт массыг ихэсгэдэг тул кинетик энергийг ижил хэмжээгээр нэмэгдүүлснээр flywheelгүйгээр өнцгийн хурдны өсөлт нь нисдэг дугуйтай харьцуулахад илүү их байх болно.

...

Үүнтэй төстэй баримт бичиг

Чебышев П.Л.-ийн томъёоны дагуу механизмын хөдөлгөөний түвшинг тодорхойлох. Нугастай хөшүүргийн механизмын Ассурын бүтцийн бүлгүүдийн ангилал ба дарааллын тооцоо. Хурдасгах төлөвлөгөө боловсруулах. Хүчний төлөвлөгөөг байгуулах аргаар кинематик хосуудын урвалыг тодорхойлох.

хугацааны баримт бичиг, 2016 оны 02-р сарын 14-нд нэмэгдсэн


Механизмын динамик, бүтэц, кинематик, хүчний шинжилгээ, хурд, хурдатгалын төлөвлөгөөг боловсруулах. Дизайн схемийг сонгох, бат бэхийн механизмын дизайны тооцоо. Төрөл бүрийн хэсгүүдийн механизмын холбоосын диаграммыг барьж, хэсгүүдийг сонгох.

2010 оны 09-р сарын 18-нд нэмэгдсэн курсын ажил


Хөшүүргийн механизмын холбоосууд дээр ажиллах хүч, моментийг тодорхойлох, түүнийг ажиллуулах явцад үүсэх динамик ачааллыг бууруулах арга замууд. Өгөгдсөн хүчний үйл ажиллагааны дор механизмын хөдөлгөөний горимыг судлах. Механизмын элементүүдийн бат бөх байдлын үнэлгээ.

2010 оны 08-р сарын 24-нд нэмэгдсэн курсын ажил


Механизмын хөдөлгөөнийг кинематик диаграмм байгуулах аргаар судлах. Асура бүлгүүдийн кинетостатик тооцоо. Жуковскийн хөшүүрэг. Инерцийн бууруулсан момент ба эсэргүүцлийн хүчийг тодорхойлох. Эволютын араа ба гаригийн механизмын синтез.

хугацааны баримт бичиг, 2015 оны 05-р сарын 08-нд нэмэгдсэн


Гулсах үрэлтийн коэффициентийг тодорхойлох ойролцоо аргуудын шинж чанар, янз бүрийн материалын хувьд түүнийг тооцоолох онцлог. Кулоны хуулийн дагуу үрэлтийн хүчний үнэ цэнэ ба тооцоо. Үрэлтийн коэффициентийг тодорхойлох угсралтын төхөөрөмж ба ажиллах зарчим.

лабораторийн ажил, 2010-01-12 нэмэгдсэн


Хамгийн их статик үрэлтийн хүчийг тодорхойлох хуулийн мөн чанар. Биеийн харьцангуй хурдны модулиас гулсах үрэлтийн хүчний модулийн хамаарал. Тосолгооны тусламжтайгаар биеийн гулсалтын үрэлтийн хүчийг багасгах. гулсалт үүсэх үед үрэлтийн хүчийг багасгах үзэгдэл.

танилцуулга, 12/19/2013 нэмэгдсэн


Механизмын төлөвлөгөөг барих. Хурдны аналогуудын үнэ цэнэ. Механизмын динамик дүн шинжилгээ. Хөшүүргийн механизмын хүчийг судлах асуудал. Flywheel-ийн үндсэн хэмжээсийг тодорхойлох. Камерын механизмын синтез. Тэнцвэржүүлэх хүчийг тодорхойлох арга.

2009 оны 03-р сарын 12-нд нэмэгдсэн курсын ажил


Тогтсон ажиллагааны горимд хөшүүргийн механизмын хөдөлгөөний хууль. Өгөгдсөн байрлал дахь хөшүүргийн механизмын кинематик хүчний шинжилгээ. Нэг цилиндртэй нэг үйлдэлт насосны хөдөлгөөний хууль ба нисдэг дугуйны инерцийн моментуудыг тодорхойлох.

тест, 2012 оны 11/14-нд нэмэгдсэн


Компрессорууд нь даралтын дор чиглэсэн хийн урсгалыг бий болгох төхөөрөмж юм. Механизмын бүтцийн шинжилгээ, түүний байрлал, хурдны төлөвлөгөө. Кинематик диаграмм байгуулах дараалал. Assur бүлгийн эрчим хүчний шинжилгээ (холбоос 2,3,4, 5) болон анхны холбоосууд.

туршилт, 2013 оны 07-р сарын 23-нд нэмэгдсэн


Механизм, машин механизмын ажлын хэсгүүдийг ажиллуулах цахилгаан хөтчийн зорилго, тэдгээрийн үндсэн төрлүүд. Хөргөлтийн үйлдвэр, машинуудын цахилгаан хөдөлгүүрт тавигдах шаардлага. Цахилгаан хөтөчийн динамик, түүний механик шинж чанар.

Динамикийн даалгавар: Динамикийн шууд даалгавар бол механизмын хүчний шинжилгээ юм - өгөгдсөн хөдөлгөөний хуулийн дагуу түүний холбоос дээр ажиллаж буй хүч, түүнчлэн механизмын кинематик хос дахь урвалыг тодорхойлох. Хөдөлгөөний явцад машины нэгжийн механизмд янз бүрийн хүч үйлчилдэг. Эдгээр нь эсэргүүцлийн хүчний хөдөлгөгч хүч бөгөөд заримдаа тэдгээрийг ашигтай эсэргүүцэл, таталцал, үрэлтийн хүч болон бусад олон хүчний хүч гэж нэрлэдэг. Тэдний үйлдлээр хэрэглэсэн хүч нь хөдөлгөөний нэг буюу өөр хуулийн механизмыг мэдээлдэг.

Нийгмийн сүлжээн дэх ажлаа хуваалцах

Хэрэв энэ ажил танд тохирохгүй бол хуудасны доод талд ижил төстэй бүтээлүүдийн жагсаалт байна. Та мөн хайлтын товчийг ашиглаж болно

Лекц N6

Механизмын динамик.

Динамикийн даалгавар:

1. Динамикийн шууд даалгавар (механизмын хүчний шинжилгээ) нь өгөгдсөн хөдөлгөөний хуулийн дагуу түүний холбоос дээр ажиллаж буй хүч, түүнчлэн механизмын кинематик хос дахь урвалыг тодорхойлох явдал юм.
2. Динамикийн урвуу асуудал нь механизмд үйлчлэх өгөгдсөн хүчээр механизмын хөдөлгөөний жинхэнэ хуулийг тодорхойлох явдал юм.

Тэнцвэржүүлэх, чичиргээнээс хамгаалах даалгавруудыг механизмын динамик дүн шинжилгээнд багтааж болно.

Механизмын бүх холбоосууд хатуу байна гэж үзээд эхлээд динамикийн урвуу асуудлын шийдлийг авч үзье.

Хөдөлгөөний явцад машины нэгжийн механизмд янз бүрийн хүч үйлчилдэг. Эдгээр нь хөдөлгөгч хүч, эсэргүүцлийн хүч (заримдаа ашигтай эсэргүүцлийн хүч гэж нэрлэдэг), таталцлын хүч, үрэлтийн хүч болон бусад олон хүч юм. Тэдний үйл ажиллагааны мөн чанар өөр байж болно:

A) зарим нь механизмын холбоосуудын байрлалаас хамаардаг;

B) зарим нь хурдаа өөрчлөхөөс;

C) зарим нь байнгын байдаг.

Тэдний үйлдлээр хэрэглэсэн хүч нь хөдөлгөөний нэг буюу өөр хуулийн механизмыг мэдээлдэг.

Машинд үйлчлэх хүч, тэдгээрийн шинж чанар

Машин механизмд үйлчлэх хүч ба хос хүч (момент) -ийг дараах бүлгүүдэд хувааж болно.

1. Хөдөлгүүрийн хүч ба мөчүүдэерэг болгохүйл ажиллагааныхаа туршид эсвэл үе үе өөрчлөгддөг бол нэг мөчлөгийн турш ажиллана. Эдгээр хүч, моментууд нь механизмын холбоосуудад хэрэглэгддэг бөгөөд тэдгээрийг тэргүүлэх гэж нэрлэдэг.

2. Эсэргүүцлийн хүч ба моментуудсөрөг гаргахүйл ажиллагааны явцад эсвэл нэг мөчлөгт ажиллах. Эдгээр хүч, моментуудыг нэгдүгээрт, машинаас шаардагдах ажлыг гүйцэтгэдэг, хөтлөгч гэж нэрлэгддэг холбоосуудад ашигладаг ашигтай эсэргүүцлийн хүч, моментууд, хоёрдугаарт, орчны эсэргүүцлийн хүч, моментуудад хуваана. (хий, шингэн), механизмын холбоосууд хөдөлдөг. Дунд зэргийн эсэргүүцлийн хүч нь бусад хүчнүүдтэй харьцуулахад ихэвчлэн бага байдаг тул дараагийн зүйлд тэдгээрийг тооцохгүй бөгөөд ашигтай эсэргүүцлийн хүч, моментуудыг зүгээр л эсэргүүцлийн хүч ба момент гэж нэрлэнэ.

3. Хүндийн хүч хөдөлж буй холбоосууд ба пүршний хүч. Механизмын хөдөлгөөний зарим хэсэгт эдгээр хүч нь эерэг ба сөрөг ажлыг гүйцэтгэдэг. Гэсэн хэдий ч бүрэн кинематик мөчлөгийн хувьд эдгээр хүчний ажил тэг байна, Учир нь тэдгээрийн хэрэглээний цэгүүд нь мөчлөгөөр хөдөлдөг.

4. Машины биед үйлчлэх хүч ба моментууд(өөрөөр хэлбэл тавиур руу) гаднаас нь. Биеийн таталцлаас гадна эдгээрт машины суурийн (суурь) түүний биед үзүүлэх хариу үйлдэл болон бусад олон хүч орно. Эдгээр бүх хүч, моментууд нь суурин биед (тавиур) хэрэглэгдэж байгаа тул ямар ч ажил хийдэггүй.

5. Механизмын холбоосуудын хоорондын харилцан үйлчлэлийн хүч, өөрөөр хэлбэл, түүний кинематик хосуудад үйлчлэх хүчнүүд. Ньютоны 3-р хуулийн дагуу эдгээр хүчнүүд үргэлж харилцан урвуу байдаг. Тэдний ажлын ердийн бүрэлдэхүүн хэсэг нь тийм биш юмхийх, ба шүргэгч бүрдэл хэсгүүд, өөрөөр хэлбэл, үрэлтийн хүч нь кинематик хосын холбоосуудын харьцангуй хөдөлгөөн дээр ажиллах үрэлтийн хүчний ажлыг гүйцэтгэдэг.сөрөг байна.

Эхний гурван бүлгийн хүч, моментийг идэвхтэй гэж ангилдаг. Ихэвчлэн тэдгээрийг мэддэг эсвэл тооцоолж болно. Эдгээр бүх хүч, моментууд нь гаднаасаа механизмд үйлчилдэг тул ийм байдаггадна . 4-р бүлгийн бүх хүч, моментууд нь мөн гадаад байна. Гэсэн хэдий ч тэд бүгд идэвхтэй байдаггүй.

5-р бүлгийн хүчнүүд, хэрэв бид механизмыг бүхэлд нь авч үзвэл, түүний бие даасан хэсгүүдийг онцлохгүйгээр,дотоод . Эдгээр хүч нь идэвхтэй хүчний үйл ажиллагааны хариу үйлдэл юм. Урвал нь машины суурь (суурь) нь түүний биед (өөрөөр хэлбэл механизмын тавиур дээр) үйлчлэх хүч (эсвэл момент) байх болно. Урьдчилан ямар хариу үйлдэл үзүүлэх нь тодорхойгүй байна. Эдгээр нь идэвхтэй хүч, момент, механизмын холбоосын хурдатгалаас хамаардаг.

Механизмын хөдөлгөөний хуульд хөдөлгөгч хүч ба моментууд, мөн эсэргүүцлийн хүч, моментууд хамгийн их нөлөө үзүүлдэг. Тэдний физик шинж чанар, үйл ажиллагааны хэмжээ, мөн чанарыг тухайн механизмыг ашиглаж буй машин эсвэл төхөөрөмжийн ажлын процессоор тодорхойлдог. Ихэнх тохиолдолд эдгээр хүч ба моментууд нь тогтмол хэвээр үлддэг боловч механизмын холболтын байрлал эсвэл хурд өөрчлөгдөхөд тэдгээрийн хэмжээ өөрчлөгддөг. Эдгээр функциональ хамаарлыг графикаар эсвэл тоон массиваар эсвэл аналитик байдлаар дүрсэлсэн.механик шинж чанарасуудлыг шийдвэрлэх үед мэддэг гэж үздэг.

Механик шинж чанаруудыг дүрслэхдээ бид дараах тэмдгүүдийн дүрмийг баримтална: хэрэв тэдгээр нь замын (шугаман эсвэл өнцгийн) харгалзан үзсэн хэсэгт эерэг ажил үүсгэдэг бол хүч ба моментийг эерэг гэж үзнэ.

Хурднаас хамаарах хүчний шинж чанар.Зураг дээр. 6.1-д асинхрон цахилгаан моторын механик шинж чанарыг харуулав - жолоодлогын моментийн машины роторын өнцгийн хурдаас хамаарах хамаарлыг. Шинж чанарын ажлын хэсэг нь хэсэг юм ab, эргэлтийн хурд бага зэрэг нэмэгдсэн ч жолоодлогын момент огцом буурдаг.

Цахилгаан үүсгүүр, сэнс, үлээгч, төвөөс зугтах насос (Зураг 6.2) болон бусад олон төрлийн эргэлтэт машинд үйлчилдэг хүч ба моментууд нь хурдаас хамаарна.

Зураг 6.3

Хурд нэмэгдэхийн хэрээр моторын эргэлтийн хүч ихэвчлэн буурч, механик энерги зарцуулдаг машинуудын эргэлт ихэвчлэн нэмэгддэг. Ийм өмч нь маш ашигтай бөгөөд энэ нь машины хөдөлгөөний горимыг тогтвортой байлгахад автоматаар хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд илүү их илэрхийлэгдэх тусам тогтвортой байдал нэмэгддэг. Машины энэ шинж чанарыг бид өөрөө зохицуулах гэж нэрлэдэг.

Шилжилтээс хамаарах хүчний шинж чанар. 6.3-р зурагт Хоёр шаталтат хөдөлгүүрийн (ICE) механизмын кинематик диаграмм ба түүний механик шинж чанарыг харуулав. Хүч чадал, поршенд хэрэглэнэ 3, үргэлж зүүн тийш ажилладаг. Тиймээс поршений зүүн тийш шилжих үед (хийн тэлэлтийн процесс) эерэг ажил хийж, нэмэх тэмдгээр (салбар) харуулна. czd). Поршений баруун тийш (хийн шахах процесс) шилжих үед хүчхасах тэмдэг авдаг (салбар dac). Хэрэв дотоод шаталтат хөдөлгүүрт түлшний нийлүүлэлт өөрчлөгдөхгүй бол эхний холбоосын дараагийн эргэлтэнд (холбоос) 1 ) механик шинж чанар нь түүний хэлбэрийг давтах болно. Энэ нь хүч чадал гэсэн үгүе үе өөрчлөгдөх болно.

Хүчээр ажиллах графикаар муруйгаар хязгаарлагдсан талбайгаар дүрслэгдсэн(s c). Зураг 6.3-т энэ хэсэг нь эерэг ба сөрөг гэсэн хоёр хэсэгтэй, эхнийх нь хоёр дахь хэсгээс том байна. Тиймээс нийт хугацаанд хүчний хийсэн ажил эерэг байх болно. Тиймээс, энэ нь тэмдэг ээлжлэн байдаг ч хүч жолоодож байна. Хэрэв тэмдгээр солигдох хүч нэг хугацаанд сөрөг ажил хийвэл энэ нь эсэргүүцлийн хүч гэдгийг бид энд тэмдэглэж байна.

Зөвхөн нүүлгэн шилжүүлэлтээс хамаарах хүч нь бусад олон машин, төхөөрөмжид (поршент компрессор, хуурамч машин, зүтгүүр, үүр, янз бүрийн төхөөрөмж, пневматик ба пүршний мотортой гэх мэт) үйлчилдэг ба 6-р хүчний үйлчлэл хоёулаа байж болно. үе үе ба үечилсэн бус.

Үүний зэрэгцээ эргэдэг машинуудын момент нь нүүлгэн шилжүүлэлт, өөрөөр хэлбэл роторын эргэлтийн өнцөгөөс хамаардаггүй гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй; ийм машинуудын шинж чанарыг Зураг 6.4-т үзүүлэв.а, б . Үүний зэрэгцээ, машинууд-хөдөлгүүрүүд, мөн механик эрчим хүч хэрэглэдэг машинуудын хувьд (жишээ нь, ажлын машин).

Хэрэв та дотоод шаталтат хөдөлгүүрт түлшний хангамжийг өөрчилвөл түүний механик шинж чанар нь муруй гэр бүлийн хэлбэрийг авна (Зураг 6.5,гэхдээ ): түлшний хангамж их байх тусам (параметр h гэр бүл), шинж чанар нь өндөр байна. Муруйн гэр бүл нь шунт моторын механик шинж чанарыг мөн дүрсэлдэг (Зураг 6.5,б ): моторын талбайн ороомгийн хэлхээний эсэргүүцэл их байх тусам (параметр h ), муруйг баруун тийш байрлуулах тусам. Гидродинамик шүүрч авах шинж чанар нь мөн муруйн гэр бүлийн хэлбэртэй байдаг (Зураг 6.5, в): шүүрч авах шингэн нь илүү их дүүрдэг (параметр). h ), баруун тийш илүү их байх тусам шинж чанарууд нь өндөр байна.

Тиймээс параметр дээр ажиллаж байна h , та хөтөчийн ажиллах горимыг хянах боломжтой - дулааны, цахилгаан эсвэл гидравлик, түүний хөдөлгөгч хүч эсвэл хурдыг нэмэгдүүлэх. Гэсэн хэдий ч хяналтын параметр h Энэ нь машинаар урсах энергийн урсгалын хэмжээтэй холбоотой, өөрөөр хэлбэл түүний ачаалал, гүйцэтгэлийг тодорхойлдог.

Машины нэгжийн механизм нь ихэвчлэн түүний янз бүрийн холбоосуудад үйлчлэх хүч, моментоор ачаалагдсан олон холбоост систем юм. Үүнийг илүү сайн төсөөлөхийн тулд асинхрон цахилгаан мотороор удирддаг цахилгаан шахуургын нэгжийг авч үзье.

Шингэний эсэргүүцлийн хүчийг поршенд 3, жолоодлогын моментыг цахилгаан хөдөлгүүрийн ротор 4-д хийнэ. Хэрэв насос нь олон цилиндртэй бол поршений эсэргүүцэл тус бүр дээр ажиллах бөгөөд ингэснээр ачааллын загвар илүү төвөгтэй болно.

Өгөгдсөн гадны (идэвхтэй) хүчний үйлчлэлд байгаа механизмын хөдөлгөөний хуулийг тодорхойлохын тулд түүний хөдөлгөөний тэгшитгэлийг шийдэх шаардлагатай. Хөдөлгөөний тэгшитгэлийг бүрдүүлэх үндэс нь механизмын кинетик энергийн өөрчлөлтийн тухай теорем юм.В =1, энэ нь дараах байдлаар томьёологдсон:

Механизмын кинетик энергийн өөрчлөлт нь механизмд хамаарах бүх хүч, моментуудын ажлын үр дүнд үүсдэг.

=
(6.1)

Хавтгай механизмд холбоосууд нь эргэлтийн, орчуулгын болон хавтгай параллель хөдөлгөөнийг гүйцэтгэдэг бөгөөд дараа нь механизмын кинематик энергийг гүйцэтгэдэг.

(6.2)

механизмын бүх хөдөлгөөнт хэсгүүдийн хувьд

=
(6.3)

Бүх гадаад хүч, моментуудын нийт ажил

(6.4)

Орлуулсны дараа бид авна

(
+
) - =(
)

Олон үл мэдэгдэхээс нэг рүү шилжих нь хүч ба массыг татах аргыг ашиглан хийгддэг. Үүнийг хийхийн тулд бид бодит механизмаас загвар руу шилждэг, i.e. Бид бүхэл бүтэн цогц механизмыг нэг нөхцөлт холбоосоор солино.

Харж буй жишээнд механизм нь нэг зэрэглэлийн эрх чөлөөтэй байдаг (В =1). Энэ нь түүний зөвхөн нэг холбоосын хөдөлгөөний хуулийг тодорхойлох шаардлагатай гэсэн үг бөгөөд энэ нь анхных болно.

Динамик загвар

Механизмын байрлал ньВ =1 нь нэг координатаар бүрэн тодорхойлогддог бөгөөд үүнийг ерөнхий координат гэж нэрлэдэг. Ерөнхий координатын хувьд эргэлтийн хөдөлгөөнийг гүйцэтгэдэг холбоосын өнцгийн координатыг ихэвчлэн авдаг. Энэ тохиолдолд динамик загварыг дараах байдлаар илэрхийлнэ.

Загварын ерөнхий өнцгийн координат

Загвар өнцгийн хурд

Нийт бууруулсан момент (ерөнхий хүч - механизмд өгсөн бүх ачааллын эквивалент)

Механизмын инерцтэй тэнцэх инерцийн нийт буурсан момент.

Бууруулах тохиолдолд бодит үйлчилж буй хүч ба моментуудыг динамик загварт хэрэглэсэн нийт бууруулсан моментоор солино.

Орлуулах нь бодит хэрэглэсэн хүч, моментуудын үйлчлэлээр тодорхойлогддог механизмын хөдөлгөөний хуулийг зөрчихгүй байх ёстой гэдгийг онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй.

Хүч ба моментийг багасгах нь үндсэн ажлын тэгш байдлын нөхцөл дээр үндэслэсэн байх ёстой, өөрөөр хэлбэл. Хүч тус бүрийн түүний үйлчлэх цэгийн боломжит шилжилтийн үндсэн ажил эсвэл түүний ажиллаж буй холбоосын өнцгийн боломжит шилжилтийн момент нь тэнцүү байх ёстой.динамик загварын өнцгийн шилжилтийн боломжит бууруулсан моментийн үндсэн ажил.

Машины нэгжийн холбоосуудад үйлчлэх хүч ба моментийн бууралтыг жишээ болгон авч үзье (Зураг 6.6), өнцгийн координатыг ерөнхий координат болгон онооно.

Хэрэглэсэн хүчний орлуулагчийг тодорхойлъё
. Анхан шатны ажлын тэгш байдлын нөхцлөөр

Хүссэн утгыг тодорхойлж, боломжит нүүлгэн шилжүүлэлтийг цаг хугацаанд нь хуваах замаар бид олж авна

=

учир нь(
,
), хаана учир нь(

)= 1

=

=

=, хаана

компьютерийн шийдлийн хувьд

Хурд ашиглах.

Үүний нэгэн адил бид динамик загварт (холбоос 1) хүчийг авчрах болно
,
, Мөн
.

=
учир нь(
,
) = 0.0 т. руу. учир нь(
,
) = 0.

=
=

Массын хурдны проекцын төв
y тэнхлэг дээр

Үүнтэй адил аргаар олъё.

Хэрэв бид эхний холбоос дээр хэрэглэсэн бүх бууруулсан моментуудыг алгебрийн аргаар нэгтгэвэл бид олж авнанийт буурсан момент, энэ нь механизм дээр ажиллаж буй бүх хүч, моментуудыг орлуулдаг.

(6.5)

Массын бууралт.

Массыг багасгах нь хүчийг багасгахтай ижил зорилгоор хийгддэг.

механизмын динамик схемийг өөрчлөх, хялбаршуулах, i.e. харгалзах динамик загварт хүрч, улмаар хөдөлгөөний тэгшитгэлийн шийдлийг хялбарчлах.

Хэрэв ерөнхий координаттай анхны холбоосыг динамик загвар болгон авбал, дараа нь загварын кинетик энерги нь механизмын бүх холбоосын кинетик энергийн нийлбэртэй тэнцүү байх ёстой, өөрөөр хэлбэл. суурьмассыг авчрах анхны холбоос нь кинетик энергийн тэгш байдлын нөхцөлөөс хамаарна.

Инерцийн бууруулсан момент нь динамик загварын параметр бөгөөд кинетик энерги нь бодит хөдөлж буй холбоосуудын кинетик энергийн нийлбэртэй тэнцүү байна.

Авсан нэг холбоосын кинетик энергийн тэгш байдлын нөхцөл, бүхэл бүтэн механизм, нэг холбоосын загварыг бичье.

(6.6)

хаана загвар, механизмын бодит холбоосууд

(6.7)

Хаалтанд шилжүүлэх функцууд нь үүнээс хамаардаггүй тул загварын хөдөлгөөний хууль (анхны холбоос) тодорхойгүй байвал цаашид тодорхойлж болно. At
=

Хаана,

Инерцийн багассан моментуудыг тодорхойлъё

Эдгээр бүх инерцийн моментууд нь анхны холбоосын өнцгийн байрлалаас хамаардаггүй. Динамик загвартай шугаман арааны харьцаагаар холбогдсон холбоосуудын энэ бүлгийг нэгдүгээр бүлгийн холбоосууд, тэдгээрийн инерцийн моментуудыг нэгдүгээр бүлгийн инерцийн момент гэж нэрлэдэг.

2 ба 3-р холбоосын инерцийн моментийг тодорхойлно уу

Эхний болон хоёрдугаар бүлгийн холбоосын инерцийн моментууд ба авч үзэж буй суурилуулалтын нийт буурсан инерцийн моментийг Зураг дээр үзүүлэв. 6.7

Лекцийн хяналтын асуултууд№6

1. Динамикийн шууд ба урвуу асуудлын тодорхойлолтыг томъёол.
2. Механизмын динамик загвар гэж юу гэсэн үг вэ?
3. Механизмд хүч, моментуудыг авчрах зорилго нь юу вэ? Хүч, моментийг багасгах үндэслэл юу вэ?
4. Багасгах үед масс ба инерцийн моментыг солих үндсэн нөхцөл юу вэ?
5. Тахир гулсуурын механизмын кинетик энергийн томъёог бич.

Таны сонирхлыг татахуйц холбоотой бусад бүтээлүүд.vshm>
7161.		KShM-ийн ДИНАМИК	230.8KB
	Тахир голын хонгио дээр ажиллах хүч. Эдгээр хүчинд: хийн даралтын хүч нь хөдөлгүүрт өөрөө тэнцвэрждэг бөгөөд түүний тулгуур руу шилждэггүй; инерцийн хүч нь эргэлдэж буй хөдөлж буй массын төвд үйлчилж, цилиндрийн тэнхлэгийн дагуу цилиндрийн тэнхлэгийн чиглэлд тулгуур дээр чичиргээ үүсгэдэг хөдөлгүүрийн орон сууцанд ажилладаг тахир голын холхивчоор дамждаг; Эргэдэг массаас үүсэх төвөөс зугтах хүч нь хөдөлгүүрийн орон сууц дээрх тахир голын холхивчоор дамжин дунд хавтгайд байрлах бүлүүрийн дагуу чиглэнэ ...
10783.		Мөргөлдөөний динамик	16.23KB
	Мөргөлдөөний динамик Асуулт 1. Мөргөлдөөний өмнөх нөхцөл байдлын динамикийн ерөнхий санаа Аливаа зөрчилдөөнийг гурван үе шаттайгаар төлөөлж болно: 1 эхлэл, 2 хөгжил, 3 дуусгах. Ийнхүү мөргөлдөөний динамикийн ерөнхий схем нь дараах үеүүдээс бүрдэнэ: 1 Мөргөлдөөний өмнөх нөхцөл байдал - далд үе; 2 Нээлттэй зөрчилдөөн нь зөрчилдөөн өөрөө: болсон явдал нь мөргөлдөөний эхлэл, хурцадмал байдал, зөрчилдөөний хөгжил, мөргөлдөөний төгсгөл; 3 Мөргөлдөөний дараах үе. Мөргөлдөөний өмнөх нөхцөл байдал бол мөргөлдөөн гарах боломж юм...
15485.		Асосларийн динамик	157.05KB
	Модны цэгийн динамикийн анхны суурь асуудлыг echish 5. Модны цэгийн динамикийн үндсэн асуудлыг 6. Модны цэгийн динамикийн анхны суурийг echish 6. Модны цэгийн динамикийн анхны үндсэн асуудлыг echish va absolyut zhismning хөдөлгөөнийг shu harakatni vuzhudgauvchi kuchlar bilan нэгдэх organ. Dynamics төхөөрөмж moddy nuktaning хөдөлгөөн ўрганилади.
10816.		Хүн амын динамик	252.45KB
	Популяцийн динамик нь биологи, экологийн хамгийн чухал үзэгдлүүдийн нэг юм. Дүрслэн хэлэхэд хүн амын амьдрал нь түүний динамик байдлаар илэрдэг. Хүн амын динамик ба өсөлтийн загварууд.
6321.		МАТЕРИАЛ ЦЭГИЙН ДИНАМИК	108.73KB
	Систем дэх бөөмс дээр үйлчлэх хүч нь систем дэх бөөмс дээр үйлчлэх хүчтэй давхцдаг. Энэ нь хүч нь өгөгдсөн бөөм ба түүн дээр үйлчилж буй хэсгүүдийн хоорондох зай, магадгүй бөөмсийн харьцангуй хурдаас хамаардаг ба эдгээр зай, хурд нь Ньютоны механикт бүх инерцийн хувьд ижил байна гэж үзсэнээс үүдэлтэй. лавлагааны хүрээ. Сонгодог механикийн хүрээнд таталцал, цахилгаан соронзон хүч, уян харимхай ба үрэлтийн хүчийг авч үздэг. Таталцал ба...
4683.		ШИНЖЛЭХ УХААНЫ МЭДЛЭГИЙН ДИНАМИК	14.29KB
	Шинжлэх ухааны мэдлэгийн хамгийн чухал шинж чанар нь түүний динамик - шинжлэх ухааны шинэ мэдээллийг үйлдвэрлэх, хуулбарлах цаг хугацааны болон нийгэм-соёлын нөхцлөөс хамааран албан ёсны болон агуулгын шинж чанарыг өөрчлөх, хөгжүүлэх явдал юм.
1677.		Манлайлал ба бүлгийн динамик	66.76KB
	Энэхүү ажлын зорилго нь оюутны багийн боломжит удирдагчдыг тодорхойлох, түүнчлэн: Манлайллын судалгааны үндсэн сэдвүүд; Удирдагч ба бүлгийн хоорондын харилцаа; Манлайлагчийн чиг үүрэг Төрөл бүрийн судлаачдын манлайллын онолын арга барил. Энэхүү ажил нь хоёр бүлгээс бүрдэнэ: эхний бүлэг нь онолын хэсэг, манлайллын судалгааны үндсэн сэдвүүдийн тойм, удирдагч ба бүлгийн удирдагчдын хоорондын хамаарал, манлайллын онолын арга барил, хоёрдугаар бүлэг нь туршилт юм. зургаан диаграмын нэг хүснэгтийг судлах, хоёр ...
4744.		НИЙГМИЙН БҮТЭЦ, ДИНАМИК ТОГТОЛЦООНЫ	22.85KB
	Нийгэм бол хүмүүсийн хамтын үйл ажиллагааны явцад хөгжиж, өөрчлөгддөг хүмүүс, тэдний нийгэмлэг, байгууллагуудын хоорондын харилцаа, харилцан үйлчлэлийн түүхэн хөгжиж буй салшгүй систем юм.
1950.		Тэнцвэржүүлэх механизмууд	272 КБ
	Энэ нь ерөнхий тохиолдолд холбоосын массын төвүүд нь хурдатгалын хэмжээ, чиглэлд хувьсах чадвартай байдагтай холбоотой юм. Тиймээс механизмыг зохион бүтээхдээ эдгээр динамик ачааллыг бүрэн эсвэл хэсэгчлэн арилгах боломжийг олгодог механизмын холбоосуудын массыг оновчтой сонгох нь чухал юм. Энэ тохиолдолд бусад бүх холбоосууд өнцгийн хурдатгалтай хөдлөх ба S1 S2 S3 массын төвүүд шугаман хурдатгалтай байна.3 Бүх хөдөлж буй холбоосуудын системийн масс  mi 0 байх тул массын төвийн хурдатгал Энэ системийн S нь...-тэй тэнцүү байх ёстой.
14528.		Механизмын нарийвчлал	169.25KB
	Түүнээс гадна геометрийн параметрийн нарийвчлал нь хамгийн чухал зүйл юм - гадаргуугийн харилцан зохицуулалтын хэлбэрийн хэмжээсийн нарийвчлал, гадаргуугийн барзгар байдал. Солигдох чадвар нь нэгдмэл байдал, стандартчиллын үндэс суурь бөгөөд энэ нь ердийн нэгж, эд ангиудын хэт олон янз байдлыг арилгах, ашиглалтын өндөр үзүүлэлт бүхий машины эд ангиудын нэгжийн стандарт хэмжээг хамгийн бага хэмжээнд тогтоох боломжийг олгодог. Өнхрөх элементүүд болон цагирагуудын үйлдвэрлэлийн нарийвчлалыг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлэхгүйгээр угсралтын тогтоосон нарийвчлалыг хангах боломжтой ...

Динамик шинжилгээ нь өгөгдсөн хүчний системийн үйл ажиллагааны дор механизмын холбоосуудын хөдөлгөөнийг судалдаг механизм ба машинуудын онолын нэг салбар юм. Динамик шинжилгээний гол зорилго нь механизмын холбоосууд дээр ажилладаг хүч (хүчний момент) ба механизмын кинематик параметрүүдийн хоорондын ерөнхий хамаарлыг түүний холбоосын массыг (инерцийн момент) харгалзан тогтоох явдал юм. Эдгээр хамаарлыг механизмын хөдөлгөөний тэгшитгэлээр тодорхойлно.

Динамик шинжилгээний олон янзын асуудлын хувьд тэдгээрийг үндсэн хоёр төрөлд хуваадаг: эхний төрлийн асуудлуудад механизмын өгөгдсөн хөдөлгөөн ямар хүчний үйлчлэлээр явагддагийг тодорхойлдог (динамикийн эхний асуудал); Хоёрдахь төрлийн асуудалд механизмын холбоос дээр ажилладаг хүчний өгөгдсөн системийн дагуу тэдгээрийн кинематик параметрүүдийг олдог (динамикийн хоёр дахь асуудал).

Аналитик хэлбэрээр механизмын хөдөлгөөний хуулийг түүний ерөнхий координатын цаг хугацааны хамаарлын хэлбэрээр өгсөн болно. Динамикийн асуудлыг механизм ба машины онолын сонгодог аргуудыг ашиглан хатуу холбоос, нэг зэрэглэлийн эрх чөлөө бүхий механизмын хувьд хамгийн энгийнээр шийддэг. Гэсэн хэдий ч орчин үеийн техникийн практик нь өндөр хурдны машин, механизмын динамикийг тэдгээрийн холбоосын материалын уян хатан шинж чанар, тэдгээрийн кинематик гинжин хэлхээнд цоорхой байгаа эсэх болон бусад хүчин зүйлсийг харгалзан үзэхэд илүү төвөгтэй асуудлыг шийдвэрлэхийг шаарддаг. Ийм тохиолдолд хэд хэдэн зэрэгтэй (эсвэл хязгааргүй тооны эрх чөлөөний зэрэгтэй) механик системийн динамикийн асуудлыг энгийн дифференциал тэгшитгэл, хэсэгчилсэн дифференциал тэгшитгэл эсвэл интегро дифференциалын олон хэмжээст системийн математикийн цогц аппарат ашиглан шийддэг. тэгшитгэл.

Механизмын холбоос дээр ажилладаг хүч, тэдгээрийн ангилал

Механизмын холбоос дээр ажилладаг хүчийг дараах бүлгүүдэд хувааж болно.

хөдөлгөгч хүчФ г (эсвэл М моменттэй хос хүчг ) – Эдгээр нь тэдгээрийн хэрэглээний цэгүүдийн боломжит шилжилтийн үндсэн ажил нь эерэг байдаг хүч юмХөдөлгүүрийн хүчийг хөдөлгүүрийн хажуу талаас жолоодлогын холбоосуудаар хийдэг. Эдгээр нь машиныг хөдөлгөөнд оруулах, эсэргүүцлийн хүчийг даван туулах, өгөгдсөн технологийн процессыг хэрэгжүүлэхэд зориулагдсан. Дотоод шаталтат хөдөлгүүр, цахилгаан, гидравлик, пневматик гэх мэтийг хөтөч хөдөлгүүр болгон ашигладаг.

Эсэргүүцлийн хүчФ в (эсвэл M моменттэй эсэргүүцлийн хос хүч-аас ) – Эдгээр нь тэдгээрийн хэрэглээний цэгүүдийн боломжит шилжилтийн үндсэн ажил нь сөрөг байдаг хүч юм.Эсэргүүцлийн хүч нь механизмын хөдөлгөөнд саад болдог. Тэдгээр нь ашигтай эсэргүүцлийн хүчинд хуваагддаг (Ф ps, Mps), энэ механизмыг даван туулахад зориулагдсан бөгөөд хортой эсэргүүцлийн хүч. (Ф BC, Mvs), хөдөлгөгч хүчний үр ашиггүй эрчим хүчний зардлыг үүсгэдэг.

Ашигтай эсэргүүцлийн хүч нь технологийн процессоос үүдэлтэй тул тэдгээрийг нэрлэдэг технологийнэсвэл үйлдвэрлэлийн эсэргүүцэл. Ихэвчлэн тэдгээр нь гүйцэтгэх машинуудын гаралтын холбоосуудад бэхлэгддэг. Хортой эсэргүүцлийн хүч нь голчлон кинематик хосуудын үрэлтийн хүч ба хүрээлэн буй орчны эсэргүүцлийн хүч юм. "Хортой хүч" гэсэн ойлголт нь нөхцөлт байдаг, учир нь зарим тохиолдолд тэдгээр нь механизмын ажиллагааг хангадаг (жишээлбэл, булны хөдөлгөөнийг замын замд наалдсан хүчээр хангадаг).

Жингийн хүчийг холбохФ g, хөдөлгөгч хүчний чиглэлтэй харьцуулахад тэдгээрийн үйл ажиллагааны чиглэлээс хамааран тэдгээр нь механизмын хөдөлгөөнийг дэмжих буюу саатуулах үед ашигтай эсвэл хор хөнөөлтэй байж болно.

Инерцийн хүчФ ба эсвэл инерцийн моментууд Mмөн холбоосуудын хөдөлгөөний хурд өөрчлөгдсөнөөс үүссэн холбоосуудын хөдөлгөөний чиглэлтэй харьцуулахад тэдгээрийн үйл ажиллагааны чиглэлээс хамааран хөдөлгөгч хүч ба эсэргүүцлийн хүч хоёулаа байж болно.

Ерөнхий тохиолдолд хөдөлгөгч хүч ба эсэргүүцлийн хүч нь кинематик параметрийн функцууд (цаг хугацаа, координат, хурд, хүч хэрэглэх цэгийн хурдатгал) юм. Тодорхой хөдөлгүүр, ажлын машинд зориулсан эдгээр функцийг тэдгээрийн гэж нэрлэдэг механик шинж чанар, тэдгээрийг аналитик хэлбэрээр эсвэл графикаар тодорхойлсон.

Зураг дээр. 1.20 нь механик шинж чанарыг харуулж байна Мг = = Төрөл бүрийн цахилгаан моторын Md(ω).

зэрэгцээ өдөөлт бүхий шууд гүйдэл(хөдөлгүүрийн өдөөх ороомог нь арматурын ороомогтой зэрэгцээ холбогдсон) босоо амны эргэлтийн өнцгийн хурдаас Md моментийн шугаман монотон буурах хамаарал хэлбэртэй байна w (Зураг 1.20, гэхдээ).Ийм механик шинж чанартай хөдөлгүүр нь ω өнцгийн хурдны бүх хязгаарт тогтвортой ажилладаг.

Цахилгаан хөдөлгүүрийн механик шинж чанар цуврал өдөөгдсөн шууд гүйдэл(хээрийн ороомог нь арматурын ороомогтой цуваа холбогдсон) шугаман бус хамаарлаар илэрхийлэгдэнэ Мг = Md(ω), зурагт дүрсэлсэн. 1.20 б.

Механик шинж чанар асинхрон DC мотор(Зураг 1.20, in) илүү төвөгтэй харилцаагаар тодорхойлогддог. Онцлог шинж чанар нь өгсөх ба буурах хэсэгтэй. Цахилгааны тогтвортой ажиллах талбай

Цагаан будаа. 1.20

хөдөлгүүр нь шинж чанарын буурах хэсэг юм. Хэрэв эсэргүүцлийн мөч бол М c нь хөдөлгөгч хүчний хамгийн их эргүүлэх моментоос их болно М d Хөдөлгүүр зогсоно. Ийм мөч Мдуудлагатай хөмрөх мөч М Def. Хөдөлгүүрийн хамгийн их хүчийг хөгжүүлдэг ω = = ωnom өнцгийн хурдыг нэрлэсэн өнцгийн хурд гэж нэрлэдэг ба харгалзах момент М d = Мнэр - нэрлэсэн эргүүлэх момент. Өнцгийн хурд ω = ωс. ямар нь М q = 0, гэж нэрлэдэг синхрон өнцгийн хурд.

Ажлын машинуудын механик шинж чанар нь ихэвчлэн өсөх муруй (Зураг 1.21). Энэ төрөл нь компрессор, төвөөс зугтах насос гэх мэт шинж чанарууд юм.

слайд 2

Лекцийн төлөвлөгөө

2 Механизмын хүчний шинжилгээ. Механизмын холбоос дээр ажилладаг хүч. Хөдөлгүүрийн хүч ба үйлдвэрлэлийн эсэргүүцлийн хүч. Машинуудын механик шинж чанар. Механизм дахь үрэлт. Үрэлтийн төрлүүд. Гулсах үрэлт. Налуу хавтгай дээрх үрэлт. Мушгиа кинематик хос дахь үрэлт. Эргэлтийн кинематик хос дахь үрэлт. Өнхрөх үрэлт. Бөмбөг болон булны холхивч дахь үрэлт. Хавтгай механизмын холбоосын инерцийн хүч.

слайд 3

3 Машины динамик нь механизм, машинуудын ерөнхий онолын нэг хэсэг бөгөөд механизм, машинуудын хөдөлгөөнийг гүйцэтгэх хүч, холбоосыг хийсэн материалын шинж чанарыг харгалзан судалдаг - уян хатан чанар, гадаад ба дотоод үрэлт гэх мэт.. Машинуудын динамикийн хамгийн чухал үүрэг бол холбоосын хүч ба хос инерцийн хүч, тэдгээрийн материалын уян хатан байдал, тэдгээрийн эсэргүүцлийг харгалзан холбоосын машинуудын хөдөлгөөний функцийг тодорхойлох даалгавар юм. холбоосуудын хөдөлгөөнд хүрээлэн буй орчин, инерцийн хүчийг тэнцвэржүүлэх, хөдөлгөөний тогтвортой байдлыг хангах, машинуудын хөдөлгөөнийг зохицуулах.

слайд 4

4 МЕХАНИЗМИЙН ЭРЧИМ ХҮЧНИЙ ШИНЖИЛГЭЭ Машинуудын бодит механизмын хөдөлгөөн нь янз бүрийн хүчний нөлөөн дор явагддаг бөгөөд машинуудын горим, зориулалтын өөрчлөлтөөс хамааран цаг хугацааны хувьд өөрчлөгддөг. Машинуудын хөдөлгөөнийг судлах зорилго нь үйлдвэрлэлийн технологи, ашиглалт, найдвартай байдлын шаардлагад нийцүүлэн тэдгээрийн хөдөлгөөний горимыг тодорхойлох явдал юм. Үүнийг хийхийн тулд хөдөлгөөний үйл явц дахь янз бүрийн холбоос дээр ажилладаг хүчний зөвшөөрөгдөх утгыг тогтоох шаардлагатай бөгөөд үр ашиг, шилжилт хөдөлгөөн, хурд, хурдатгал: холбоосын хөдөлгөөн ба тэдгээрийн бие даасан цэгүүд.

слайд 5

Механизмын холбоосууд дээр ажиллах хүч ба моментууд

5 Хөдөлгүүрийн хүч Fd ба Md. Эсэргүүцлийн хүч ба моментууд (Fs, Ms). Нэг мөчлөг дэх эсэргүүцлийн хүч ба моментуудын ажил сөрөг байна: Ac

слайд 6

Механик шинж чанар

6 Механик шинж чанарыг мэдээллийн хуудсанд заасан болно. 1 - хөдөлгүүрийн голын эргэлтийн хурд; 2 - ажлын машины гол голын эргэлтийн хурд. 1 ба 2-г бие биетэйгээ харьцах ёстой. Жишээлбэл, эргэлтийн тоо n1 = 7000 эрг / мин, n2 = 70 эрг / мин. Хөдөлгүүр ба ажлын машины механик шинж чанарыг тохируулахын тулд тэдгээрийн хооронд өөрийн механик шинж чанартай дамжуулах механизм суурилуулсан. дээш2=1/2=700/70=10

Слайд 7

Поршений машины жишээг ашиглан машины механик шинж чанарууд

7 3 фазын асинхрон моторын механик үзүүлэлтүүд (Зураг 1). ICE заагч диаграмм (Зураг 2). H - поршений машин дахь поршений цус харвалт (поршений туйлын байрлалуудын хоорондох зай) Зураг 3. Шахуургын заагч диаграмм (зураг 4) 1-р зураг 2-р зураг 3-р зураг.4

Слайд 8

Механизм дахь үрэлт

8 Үрэлт нь дулаан ялгарах дагалддаг физик, химийн нарийн төвөгтэй процесс юм. Энэ нь хөдөлгөөнт бие харьцангуй хөдөлгөөнийг эсэргүүцдэгтэй холбоотой юм. Харьцангуй хөдөлгөөнд үзүүлэх эсэргүүцлийн эрчмийн хэмжүүр нь үрэлтийн хүч (момент) юм. Өнхрөх үрэлт, гулсах үрэлт, түүнчлэн хуурай, хилийн болон шингэний үрэлт байдаг. Хэрэв харилцан үйлчлэлийн гадаргуугийн бичил барзгар байдлын нийт өндөр нь тосолгооны давхаргын өндрөөс их байвал хуурай үрэлт. тосолгооны материалын давхаргын өндөртэй тэнцүү бол хилийн үрэлт байна. тосолгооны давхаргын өндрөөс бага, дараа нь - шингэн

Слайд 9

Үрэлтийн төрлүүд

9 Харилцааны объектын дагуу гадаад ба дотоод үрэлтийг ялгадаг. Гадны үрэлт гэдэг нь харьцаж буй биетүүдийн харьцах хавтгайд байрлах чиглэлд харьцангуй хөдөлгөөнийг эсэргүүцэх явдал юм. Дотоод үрэлт нь нэг биеийн бие даасан хэсгүүдийн харьцангуй хөдөлгөөнийг эсэргүүцэх явдал юм. Харьцангуй хөдөлгөөн байгаа эсэхээс хамааран амралтын үрэлт ба хөдөлгөөний үрэлтийг ялгадаг. Амрах үеийн үрэлт (статик үрэлт) - холбоо барих биетүүдийн харьцангуй амралттай гадаад үрэлт. Хөдөлгөөний үрэлт (кинетик үрэлт) - холбоо барих биетүүдийн харьцангуй хөдөлгөөнтэй гадаад үрэлт. Биеийн харьцангуй хөдөлгөөний төрлөөс хамааран тэдгээр нь дараахь байдлаар ялгагдана: гулсах үрэлт - холбоо барьж буй биетүүдийн харьцангуй гулсалт бүхий гадаад үрэлт, гулсмал үрэлт - холбоо барих биетүүдийн харьцангуй гулсалт бүхий гадаад үрэлт.

Слайд 10

10 Харилцан үйлчилж буй биетүүдийн төлөв байдлын физик шинж тэмдгүүдийн дагуу дараахь зүйлийг ялгадаг: цэвэр үрэлт - үрэлтийн гадаргуу дээр гадны хольц бүрэн байхгүй гадны үрэлт; хуурай үрэлт - үрэлтийн гадаргуу нь исэлдлийн хальс, шингэсэн хий, шингэний молекулуудаар хучигдсан, тосолгооны материал байхгүй гадаад үрэлт; хилийн үрэлт - үрэлтийн гадаргуугийн хооронд хагас шингэний үрэлт үүсдэг гадаад үрэлт - үрэлтийн гадаргуугийн хооронд нимгэн (0.1 мкм ба түүнээс бага дарааллаар) тосолгооны материал байдаг үрэлт; гадаргуу нь ердийн шинж чанартай тосолгооны давхаргатай; шингэний үрэлт - үрж буй хатуу биетүүдийн гадаргуу нь шингэний давхаргаар бие биенээсээ бүрэн тусгаарлагдсан үрэлт.

слайд 11

Налуу хавтгай дээрх үрэлт

11 Гулсах үрэлт

слайд 12

Эргэлтийн кинематик хос дахь үрэлтийн тооцоо.

слайд 13

13 1 - trunnion rc - trunnion радиус Δ - завсар  - үрэлтийн тойргийн радиус;  \u003d O1C ΔO1SK-ээс  \u003d нүгэл  O1C \u003d O1K нүгэл  Mc \u003d Q12.O1C \u003d Q12. rc.sin  Жижиг өнцгөөр sin ≈tg =f . Дараа нь: Mc= Q12. rц.f Эргэлтийн хурдны хайрцганд үрэлтийг харгалзан үзэхэд үүсэх урвал нь нийтлэг нормоос үрэлтийн өнцгөөс  хазайж,  радиустай үрэлтийн тойрог руу тангенциалаар дамждаг.

Слайд 14

гулсмал үрэлт

14 Өнхрөх үрэлт - хөдөлж буй биетийн эргэлтийг эсэргүүцэх хоёр биетэй харьцах, харилцан үйлчлэлцэх хоёр биетийн аль нэгийг нь нөгөө биетэйгээ харьцуулахад өнхрөхөөс үүсэх хүчний момент.

слайд 15

Өнхрөх үрэлтийн коэффициент

15 Өнхрөх үрэлтийн коэффициент нь өнхрөх үрэлтийн хос мөр, өөрөөр хэлбэл. хэвийн урвал шилжих зай. Өнхрөх үрэлтийн коэффициент нь f = Мmax/N. Үүнийг шугаман нэгжээр хэмжиж, эмпирик байдлаар тодорхойлно.

слайд 16

Өнцөг ба үрэлтийн конус

Слайд 17

Бөмбөг болон булны холхивч дахь үрэлт

17 Өнхрөх үрэлт гэдэг нь хоёр хатуу биетийн хөдөлгөөний үрэлт бөгөөд тэдгээрийн хүрэх цэг дээрх хурд нь утга ба чиглэлийн хувьд ижил байдаг. Ийм харилцан үйлчлэл, үүний дагуу үрэлтийн төрөл нь бөмбөлөг ба өнхрөх холхивч, булны чиглүүлэгч төхөөрөмжид ажиглагддаг.

Слайд 18

Хавтгай механизмын инерцийн хүч

18 Холбоосуудын хөдөлгөөний хурд өөрчлөгдсөнөөс үүсэх ба холбоосыг барьж буй холбоос дээр үйлчилдэг холбоосын инерцийн хүч ба моментууд. Инерцийн хүч нь хурдатгалын үед хөдөлгөөнд саад болж, удаашрах үед түүнд хувь нэмэр оруулдаг. Инерцийн хүчийг холбоосын инерцийн төвийн хурдатгалын вектороор массын үржвэрээр тодорхойлно.

Слайд 19

Инерцийн хүч

19 Инерцийн хүч - Хөдөлгөөнт механик системийн хүчийг тооцоолоход зориулж Даламберт санал болгосон. Эдгээр хүчийг системд үйлчилж буй гадны хүчинд нэмэхэд системийн бараг статик тэнцвэрт байдал үүсч, статикийн тэгшитгэлийг (кинетостатик арга) ашиглан тооцоолж болно. Инерцийн хүчийг тодорхойлох тооцооны илэрхийллүүдийг онолын механик хичээлээс мэддэг.

Слайд 20

Өөрийгөө шалгах асуултууд

20 1. Механизмын чадлын шинжилгээний үндсэн шинж чанарууд? 2. Хөдөлгөөний үед механизмын холбоосуудад ямар хүч, момент үүсч болох вэ? 3. Машинуудын үндсэн шинж чанарууд юу вэ. 4. Ямар төрлийн үрэлтийг та мэдэх вэ, тэдгээрийг тайлбарлана уу? 5. Гулсах үрэлт ба өнхрөх үрэлтийн хооронд ямар ялгаа байдаг вэ? 6. Үрэлтийн коэффициентийг хэрхэн тодорхойлох вэ?

Бүх слайдыг үзэх