Лекция Саңылаудағы ұрылудан болатын динамикалық жүктеме

Әдетте, технологиялық машиналардыің жетектерінің жалғасқан жерлерінде үлкен саңылаулар болады (тісті муфталарда және берілістердің, әмбебап шпинделдерде т.б.). Саңылаулардың серпімді бітелу моментінде машиналар қозғалысы қалпына келмеген кезеңде, жетек желістерінде үлкен динамикалық жүктемелер пайда болады.

Саңылаулы екімассалық жүйе үшін динамикалық, жүктемені анықтайық (38 сурет). Электркозғағыштың роторы бұрышы бастайды, екінші масса, саңылау таңдалғанша, тағы бірнеше уақыт қозғалыссыз қалады. Ротор қозғалысының теңдеуі:

, (80)

мұнда М₁ - электрқозғағышты жіберу моменті.

Бастапқы нөлдік жағдайда және тұрақты жіберу моментінде шешім мына түрде болады:

Ротордың бірқалыпты жедел айналысында, оның жылдамдығы саңылауды таңдау соңында мынаған тең болады:

 

. (81)

Саңылау бітелгеннен кейін жүйе екімассалы болады. Массса қозғалысының дифференциалдық тендеуі:

 

, (82)

 

мұнда М₂ - жұмыс бөлігіне қосылған кедергі моменті.

 

 

а — саңылаулы екімассалы схема; б —динамикалық коэффициентінің саңылау

38 сурет — Саңылаулардағы серпімді ұрылу

 

тесігінің көлемінен болатын тәуелділік график массаның бұралу бұрышы:

 

; (83)

, (84)

мұнда .

 

Қосу кезеңі үшін бастапқы жағдай:

 

, , . (85)

Тұрақты интеграциялану:

 

; . (86)

 

(83) және (84) тендеулеріне А және В тұрақты мәндерін қойып мынаны аламыз:

 

. (87)

 

Саңылаудағы серпімді ұрылу кезіндегі масса қозғалысының бұрыштық жылдамдығы гармония заңы бойынша өзгереді: ротор үшін:

 

; (88)

екінші масса үшін:

. (89)

 

Ұрылудан кейінгі масса козғалысының жылдамдығы — көлемі мен сипаты бойынша әртүрлі өзгерістер болады: бірдей жағдайда масса инерциясы моменті қаншалықты аз болса, соншалықты оның жылдамдығы үлкен болады.

Массаның бірге ұрылуы кезінде жетек желісіндегі серпімділік күшінің моменті:

. (90)

 

Мұнда бірінші қосынды жүйенің сыртқы моменттермен жүктелу әсерінен болатын желістеп серпімділік күшінің моменті болып саналады, екіншісі - бөлшектердің саңылаулармен жалғасқан жерлерінде ұрылумен болатын қосымша жүктеме.

Жүйедегі бірінші жүктеме саңылауға байланысты емес, сондықтан саңылаулардағы серпімді ұрылудан болатын қосымша жүктемені қарастырамыз:

.

Ротор жылдамдығының мәнін ω₀ және тербеліс жиілігін қойып, мынаны аламыз:

 

. (91)

 

Берілген машина үшін қаттылық пен масса қатынасы тұрақты шама болып саналады, жетекті қосқан кездегі саңылаулардағы ұрылудан болатын қосымша жүктеме электрқозғағышты қосу моменттерінің мәнімен және жалғасулардағы саңылау шамасымен анықталады. Саңылаулардағы серпімді ұрылудан болатын қосымша динамикалық жүктеменің амплитудасы параболикалық қисык бойынша саңылаулар шамасына байланысты ұлғаяды. (38, б сурет).

Саңылаулы екімассалық жүйе үшін динамикалық коэффициент, сыртқы тұрақты жүктеме әсері кезінде, екіден көп болады; оның мәнін мына формуламен алуға болады:

, (92)

мұнда

Практика жүзінде саңылаудағы серпімді ұрылудан болатын динамикалық жүктемені азайту үшін, бөлшектерді сапалы дайындау және саңылауларды реттейтін немесе жоятын арнайы құрылғыларды қолданып, машиналарды сапалы монтаждау, кейбір жетектерде, саңылау таңдау жылдамдығын төмендететін, қосу алдындағы қозғағыш кедергісінің сатысын енгізу т.б.

Әртүрлі жұмыс режиміндегі өндіріс жағдайында жасалған технологиялық машиналарды зерттеу, динамикалық жүктемелердің тербеліс сипатында болады және көп жағдайда айтарлықтай үлкен мәнге ие болады.

Домна және болат балқытқыш цехтарындағы машиналар динамикасының ұқсас мысалдарын көптеп келтіруге болады, бірақ көптеген технологиялық машиналардағы негізгі жүктеме жұмыстың беріктігін және сенімділігін анықтайтын тербеліс сипатындағы динамикалық жүктеме екенін көрсету үшін осы да жеткілікті.

Дебиет

2негізгі /81-83/