Решение. 1. Определить опорные реакции:

 

1. Определить опорные реакции:

Σm_A = 0 – m + q × 2 × 3 - V_B × 4 – F × 5 = i,

Σm_В = 0 – m + V_A × 4 - q × 2 ×1 – F × 1 =0/

Проверка:

Σу = V_A – q × 2 + V_B + F =

= 7 – 10 – 5 + 8 = 0.

2. Разбиваем балку на три участка.

3. Определим поперечные силы и строим их эпюру:

Q₁ = V_A = 7 кН, Q₂ = V_A – q × z₂ 0£ z₂ £ 2 м,

при: z₂ = 0 Q_С = V_A - 7 кН, z₂ = 2 м, Q_В = v_A – q × 2 = 7 – 10 = -3 кН,

Q₃ = -F = -8 кН, μ_Q = 0,5 кН/мм.

4. Определим изгибающие моменты и строим их эпюру:

М_х = Σm_ц.т. (F_ост),

М₁ = v_A × z₁ – m, 0 £ z₁ £ 1 м,

при: z₁ = 0 М_А =-10 кН×м, при z₁ = 2 м, М_С = 14 – 10 = -4 кН×м,

, при z₂ = 0, М_С = 14 – 10 = -4 кН×м,

z₂ = 2 м, кН×м,

М₃ = F × z₃. 0 £ z₃ £ 1 м, при: z₃ = 0, M_D = 0,

z₃ = 1 м, M_B = F × 1 = 8 × 1 = 8 кН×м, μ_М = 0,5 кН×м/мм,

Опасным сечением балки является сечение А.

5. Определим требуемый момент сопротивления поперечного сечения балки:

.

6. Определим требуемый диаметр поперечного сечения балки:

 

Расчет многоступенчатого привода

 

Кинематическая схема привода

Для заданной кинематической схемы привода (рис. 2) подобрать двигатель по данным параметрам рабочей машины и выполнить кинематический и силовой расчет привода.

 

Исходные данные

F, кН	υ, м/с	D, м
2	0,7	0,35

 

 

 

Решение

 

1. Определяем параметры выходного вала привода:

○ мощность:

Р_вых = P₃ = F × υ = 2 × 0,7 = 1,4 кВт;

○ угловую скорость выходного вала:

;

○ частоту вращения выходного вала:

об/мин.

2. Определяем коэффициент полезного действия привода:

h = h_м × h_з.к × h_р.

По табл. 1 приложения

h_м = 0,98; h_зк = 0,97; h_р = 0,94; h = 0,98 × 0,97 × 0,94 = 0,89.

3. Определяем передаточное отношение привода:

i = i_кз × i_ц.

По табл. 2 приложения i_кз= 4; i_р = 3; i = 4 × 3 = 12.

4. Определяем требуемые параметры электродвигателя:

○ мощность:

кВт;

○частоту вращения вала электродвигателя:

n_дв = n_вых × i = 38,2 × 12 = 489 об/мин.

5. По табл. 3 приложения выбираем электродвигатель марки 112 МA8/700 с параметрами:

Р_дв= 2,2 кВт; n_д = 700 об/мин.

6. Определяем фактическое передаточное отношение привода:

.

Принимаем i_кз = 4, тогда:

.

7. Мощность на валах:

Р₁ = Р_дв × h_м = 2,2 × 0,98 = 2,16 кВт,

Р₂ = Р₁ × h_кз = 2,16 × 0,97 = 2,09 кВт,

Р₃ = Р₂ × h_ц = 2,09 × 0,94 = 1,97 кВт.

8. Частота вращения валов:

n₁ = n_дв = 700 об/мин,

об/мин,

об/мин.

9. Угловые скорости валов:

с^-1,

с^-1,

с^-1.

10. Вращающие моменты на валах:

,

Н×м,

Н×м,

Н×м.

Вывод: Снижение угловой скорости в приводе от ведущего вала к ведомому сопровождается увеличением крутящего момента.

 

Задача № 1

 

Дано: j = 150°, w = 12 рад/с, ℓ_СА = 50 мм, ℓ_АВ =225 мм, ℓ_ВС = 210 мм, ℓ_ВD = 50 мм, ℓ_ОС =, ℓ_АВ + ℓ_ОА = 250 мм.

Требуется:

1. Вычертить кинематическую схему механизма в масштабе для заданного угла j положения кривошипа.

2. Провести характеристику всех кинематических пар (определить вид, класс, указать звенья, образующие кинематическую пару).

3. Определить степень подвижности механизма.

4. Определить класс механизма.

5. Определить линейные скорости и ускорение точек механизма, и угловые скорости его звеньев графическим методом для заданного положения кривошипа.