39. Аналитический метод исследования движения главного вала.

Расшифровка тахограмм

Если движение изучать от его начала (нажатие пусковой кнопки), то со₀ = 0. Тогда из (6.8) получим:

( ) = ^Мпуск ^идв - гв. ^е0^(р) = 77 ч ^{, J}п ^(р0⁾

где М_пуск - пусковой момент двигателя.

При достаточно малых приращениях времени At для вычисления ю₁ и ф₁, т.е. следующей точки функции ф(0 применяют [10] формулы равно­ускоренного либо равнозамедленного движения:

W = е0(р) 'Dt;

р = р0 + 0,5е0(р)' (Dt )².

^Jпр1

^М дв ^(о1^)идв - г.в.

^e1 =

Wj² ( &пр ^

2 I d р

где М_де (01) - значение его момента, взятое из механической характери­стики двигателя. И так, пока величина со(р) возрастает.

Параллельно заполняют таблицу 6.1, в которой t = У Dt_i.

1

Таблица 6.1

Изменение кинематических параметров главного вала

Достигнув положения, когда величина <ю изменяется незначительно, в рассмотрение вводят силы полезного сопротивления, а момент двигателя приравнивают к номинальному Мд = M_nom. Расчет ведут при помощи уравнения (6.6), в котором:

^Адв = ^Мпот^{р; A}n.c. = У j^Fn.c._i^dSi^,

где S_i - перемещения инструмента, а F_nc. - силы производственных со­противлений с учетом обнуления у А^(е) в каждом кинематическом цикле. Последовательно получают:

Jnр_l

(6.9)

результаты заносят в таблицу 6.1.

По окончании процесса обработки изделия машину выключают, стано­вится А_дв = 0, А_пс = 0, включают тормоза, и в формулу (6.9) подставляют:

У ^А = ^Атр = У ^Мтр ^р.

Расчет ведут, пока станет сс = 0 - выбег окончен.

На тахограмме в общем случае можно выделить 3 стадии движения машины: разбег, установившееся движение, выбег.

1. Разбег. Как указывалось, при этом T₀ = 0. Кроме того:

А_пс = 0, и ±A_g ± А_упр » 0 (можно пренебречь)

Тогда:

^Адв = ^T + ^Авс ^.

Т. е. при разбеге работа двигателя затрачивается на преодоление сил вредного сопротивления и на создание запаса кинетической энергии дви­жущихся звеньях.

2. Установившееся движение. Оно характеризуется периодическим изменением обобщенной скорости относительно некоторого постоянного (среднего) значения.

^сср = ^0,5(wmax +^Wmin^).

В начале и в конце цикла установившегося движения обобщенная скорость и положения звеньев одинаковы. При этом и кинетическая энер­гия машины также одинакова (Т = Т₀).

За цикл силы упругости и тяжести совершают работу, равную нулю А_в = А_упр = 0. Тогда за один полный цикл установившегося движения из

(6.1) получим:

т.е

вс

(6.10)

Таким образом, при установившемся движении работа двигателя расходуется на преодоление сил полезного и вредного сопротивлений. Если уравнение (6.10) разделить на А_дв, то будем иметь:

¹ = ^Апс ^{1 А}дв + ^Авс ^{1 А}дв ^,

где (А_пс I А_дв) = h - цикловой кпд, а (А_вс I А_дв) = y - цикловой коэффициент

потерь.

Величина h < 1, а h = 0 у машин на холостом ходу, когда А_пс = 0. Если А_вс > А_дв, т.е. силы вредного сопротивления больше движущих сил, то y > 1. При этом движение невозможно, т.к. h < 0 .

3. Выбег. Отключают двигатель, отключают полезную нагрузку. В конце стадии выбега Т = 0. Тогда:

и уравнение (6.1) имеет вид:

запасенная машиной при разбеге, расходуется на потери в тормозных уст­ройствах. Экономичная форма тормозных устройств - рекуператор - устрой­ство для возвращения запасенной энергии в питающую сеть (для ее повтор­ного использования, например, в трамвае), для последующего разбега (махо­вик), для обогрева помещения (обогреватель) и т.п.