Слишком сложно? Тогда запросите консультацию специалиста!
Наша компания занимается тем, что помогает студентам выполнять различные учебные работы на заказ. Вы можете ознакомиться с перечнем выполняемых работ, а так же с их стоимостью на странице с ценами.
На протяжении цикла работы машинного агрегата, вследствие неравенства работ движущих сил и сил сопротивлений, а также периодических изменений приведенного момента инерции, кривошипный вал будет вращаться с переменной угловой скоростью w1, изменяющейся по некоторому периодическому закону. В течение цикла w1 она колеблется относительно постоянного среднего значения wср в пределах от wmin до wmax.
Колебания скорости во время установившегося движения могут достигать такой величины, которая не будет допустимой по условию качественного выполнения технологического процесса. В таких случаях возникает вопрос о регулировании в заранее заданных пределах величин этих колебаний. Регулировка периодических колебаний скоростей при установившемся движении осуществляется подбором массы маховика.
Изменение угловой скорости в пределах от wmin до wmax в соответствии с теоремой об изменении кинетической энергии обусловлено разностью работ движущих сил и сил полезного сопротивления:
, (5.15)
, (5.16)
где 
– значение приведенного момента в положении механизма, где w1 = wmax;
– значение приведенного момента в положении механизма, где w1 = wmin;
– работа, выполненная движущими силами и силами сопротивления при перемещении механизма с положения, где w1 = wmax, до положения, где w1= wmin.
Обозначая
и 
, (5.17)
зависимость (5.17) примет следующий вид:
. (5.18)
Зависимость (5.18) показывает, что при изменении угловой скорости от wmin до wmax изменение кинетической энергии всего механизма (вместе с маховиком) равно избыточной работе.
Звенья механизма могут быть разделены на две группы. В первую группу входит звено приведения, на котором обычно размещается маховик, а также все звенья, связанные со звеном приведения постоянным передаточным отношением. Приведенный момент инерции звеньев этой группы постоянен и не зависит от положения механизма. При наличии в механизме маховика его кинетическая энергия обычно составляет 90–95% от кинетической энергии звеньев этой группы. Поэтому в первом приближении можно считать, что кинетическая энергия звеньев первой группы равна кинетической энергии маховика, т.е. предложить
. (5.19)
Ко второй группе относятся все остальные звенья механизма. Приведенные моменты инерции звеньев этой группы переменны, они зависят от положения механизма. Обозначим их сумму Iзв. С учетом принятых обозначений формула (5.19) примет вид
. (5.20)
С учетом равенства (5.15) зависимость (5.20) примет следующий вид:
. (5.21)
Выражение
(5.22)
представляет изменение кинетической энергии звеньев механизма без маховика при изменении угловой скорости от wmin до wmax, а выражение 
представляет изменение кинетической энергии маховика при изменении угловой скорости от wmin до wmax. С учетом формулы (5.20) зависимость (5.21) примет следующий вид:
. (5.23)
Обозначив в формуле (5.23) выражение
, 
,
получим
, (5.24)
где δ – коэффициент неравномерности хода машинного агрегата;
wср – средняя скорость звена приведения.
Решая это уравнение относительно Iм, получим формулу для определения момента инерции маховика:
. (5.25)
Подбирая величину маховой массы, обладающей необходимым моментом инерции, мы можем ограничить размах колебаний угловой скорости w1 таким образом, что коэффициент неравномерности δ будет иметь заданное значение. Следовательно, задача данной части курсового проекта состоит в расчете момента инерции маховика по формуле (5.25) с учетом заданного значения δ и wср и в определении размеров маховика.
Существует несколько методов определения момента инерции маховика. Студентам рекомендуется произвести расчет маховика по методу Н.И. Мерцалова или по методу проф. Ф. Виттенбауэра – построение диаграммы энергомасс.
