Инерционные динамические нагрузки механизмов

Инерционные динамические нагрузки механизмов [c.223]

Выбор той или иной расчетной схемы определяется также и задачей расчета. Если, например, задачей расчета кранового механизма является определение общих закономерностей движения его в периоды неустановившихся движений, мощности двигателя, времени разгона и торможения механизма, а также определение инерционных динамических усилий, передаваемых валами, канатами и т. д., то крановый механизм можно представить как одномассовую вращающуюся или поступательно движущуюся систему, к которой приложены все внешние нагрузки. В такой расчетной схеме не учитываются упругие перемещения отдельных элементов относительно друг друга (двигателя, барабана, муфт, груза и т. д.), т. е. она позволяет определить закон движения центра масс механизма. Динамические нагрузки, определенные без учета упругости валов, стержней, балок, канатов и т. п., называют инерционными динамическими нагрузками. [c.210]

Схема стенда для исследования износостойкости пары ходовой винт—гайка показана на рис, 158, г [45]. Исследуемый винт 1 получает реверсивное вращение от гидропривода. Между двумя гайками 2 помещается нагрузочное устройство, пружина которого 3 создает необходимую осевую нагрузку. Рычаги 4 с роликами, которые перемещаются по планкам 5, удерживают гайки от поворота под действием сил трения. На стенде возможно измерение момента трения, осевых усилий, температуры на поверхности трения, осциллографирование плавности движения и колебаний сил трения. Износ винта измеряется по изменению толщины витков, а износ сопряжения — по изменению относительного положения пары винт—гайка. Пример схемы стенда для исследования износа спаренных кулачков текстильных машин приведен на рис. 158, д [161]. Здесь два одинаковых кулачковых механизма с повернутыми на 180° кулачками /, роликами 2 и качающимися толкателями 3 работают так, что концы рычагов совершают встречное движение по одному закону. Поэтому нагрузочное устройство состоит из гибкой ленты 4, охватывающей ролик 5, ось которого при работе остается неподвижной. Нагрузка создается пружиной 6. На стенде можно измерять динамические нагрузки в паре кулачок—ролик, частоту вращения и проскальзывание ролика при движении его по кулачку. Последнее необходимо для оценки износа кулачковой пары, поскольку из-за инерционных сил в реальных кулачковых механизмах не наблюдается чистого качения ролика по кулачку, а проскальзывание приводит к повышенному износу пары. [c.495]

Рассмотренный в п. 7 вопрос о проектировании четырехзвенного шарнирного механизма и кривошипно-шатунного с учетом углов передачи можно рассматривать как один из примеров так называемого геометрического синтеза механизмов по производственным и динамическим факторам. В качестве производственного фактора было поставлено требование обеспечить поворачиваемость механизма, что непосредственно связано с возможностью привода машины от такого источника движения, как электродвигатель. В качестве динамического фактора было введено ограничение по углам передачи, поскольку при нерациональных углах передачи получается неблагоприятная силовая и динамическая характеристика механизма (невыгодное разложение сил приводит к большим весам, а следовательно, и массам звеньев и значительным инерционным нагрузкам). Поэтому проектирование механизмов по заданным углам передачи принято называть динамическим синтезом. [c.98]

При работе этих механизмов вследствие неточности изготовления и монтажа отдельных деталей и узлов, а также вследствие неравномерности движения некоторых звеньев в них возникают переменные но величине и направлению инерционные силы, вызывающие вибрации в механизмах. Эти вибрации создают дополнительные динамические нагрузки как в деталях самого механизма, так и в деталях сопряженных с ним узлов, вызывая их ускоренный износ или даже разрушение. Кроме того, вибрации, возникающие в этих механизмах, могут оказать вредное влияние на работу агрегата в целом, явиться источником шума. Например, вибрации автомобильной карданной передачи, передаваясь на кузов, затрудняют управление автомобилем, особенно на больших скоростях, утомляют водителя и пассажиров, снижают комфортабельность автомобиля. Вибрации, возникающие при работе неуравновешенного насоса или гидромотора в следящей системе, передаваясь на выходное звено, вызывают искажения в законе его движения, снижают точность всей системы и могут оказаться причиной ее неудовлетворительной работы. Поэтому вопросам снижения вибраций в этих механизмах уделяется большое внимание. [c.424]

Упруго-пластический анализ железобетонных оболочек при действии динамической нагрузки дан Н. Н. Поповым и Б. С. Расторгуевым (1964), которые рассмотрели осесимметричную и пологую прямоугольную в плане оболочки. При анализе пологих оболочек в качестве условия перехода в пластическую стадию работы принималось условие достижения текучести в бортовых элементах оболочки. Тангенциальными инерционными силами авторы, как обычно, пренебрегли. В качестве механизма разрушения в пластической стадии работы принималась система шарниров в углах оболочки, направленных под углом 45° к сторонам, и шарниров, параллельных сторонам, так что средняя прямоугольная часть оболочки перемещалась как жесткое целое. При подсчете работы внутренних сил работой изгибающих моментов в шарнирах текучести пренебрегалось. [c.322]

Соотношение между инерционными динамическими и статическими нагрузками в различных крановых механизмах различно. В механизмах подъема вследствие малых скоростей и ускорений подъема груза и больших статических нагрузок инерционные динамические усилия во всех звеньях механизмов сравнительно невелики. В механизмах передвижения грузовых тележек инерционные нагрузки несколько выше статических. В механизмах передвижения кранов и механизмов поворота инерционные нагрузки во много раз больше статических. [c.231]

Так, например для механизмов передач координатно-расточных станков важно отсутствие ошибок в относительном положении (перемещении) звеньев для механизмов, движущих ленту в аппаратах звукозаписи, первостепенное значение имеет ошибка скорости движения ленты для механизмов привода машин с большими динамическими уравновешенными инерционными массами и в случаях требования бесшумности работы механизма наиболее существенным является отсутствие ускорений как фактора, обусловливающего возникновение динамической нагрузки. [c.12]

Работы, проведенные в нашей стране и за рубежом, показывают, что максимальные динамические нагрузки в некоторых случаях до четырех раз превосходят расчетные статические (/С == 4). Это явление объясняется следующим. Трансмиссия трактора может быть представлена в виде нескольких масс (маховиков, параметры которых определяются размерами соответствующих деталей механизмов — двигателя, коробки передач, заднего моста и т. д.), соединенных между собой упругими валами. При резком изменении скорости вращения одного из маховиков детали системы нагружаются инерционными силами, вызывающими резкое повышение напряжений. Кроме того, в таких системах возникают колебательные процессы. [c.369]

К динамическим относятся ударные, внезапно приложенные и повторно-переменные нагрузки. Ударные нагрузки возникают, например, при ковке металла или забивке свай примером внезапно прилагаемой нагрузки является давление колеса, катящегося по рельсу повторно-переменные нагрузки испытывают, например, детали кривошипно-ползунного механизма паровой машины. К динамическим относятся также инерционные нагрузки, например, силы инерции в ободе вращающегося маховика. [c.181]

Означенные силы включают в себя все приложенные к звеньям нагрузки, как действительные, так и инерционные. Требуется определить реакции в парах А, В, С, D и величину движущей силы Р, приложенной к ведущему звену 3 и поддерживающей механизм в динамическом равновесии. Линия действия движущей силы Р задана прямой Ее. Нетрудно доказать, что данная задача является также статически определимой, так как для трех 42 [c.42]

В предыдущих разделах был рассмотрен расчет стержней и стержневых систем на действие статических нагрузок, то есть постоянных во времени или таких, которые в процессе нагружения конструкции изменяются настолько медленно, что возникающие при этом силы инерции незначительны и ими можно пренебречь. Быстро изменяющаяся нагрузка вызывает перемещения элементов конструкции с ускорениями, в результате чего возникают инерционные силы, которые необходимо учитывать в расчете. Такие нагрузки, а также вызываемые ими перемещения, деформации и напряжения, называются динамически. 1и. К динамическим относятся вибрационные и ударные нагрузки, создаваемые различными двигателями, станками, механизмами, а также нагрузки, возникающие при движении тела с ускорением. [c.312]

Величину ускорения механизма при пуске и величину динамического момента двигателя для любого значения скорости двигателя можно найти непосредственно из механической характеристики двигателя, если известен момент Мс (рис. 112). Зная ускорение механизма при пуске, можно определить динамические инерционные нагрузки, передаваемые отдельными элементами механизма. Пусть механизм состоит из пяти масс, соединенных жесткими элементами (рис. 113). Тогда момент, передаваемый первым элементом (валом двигателя), [c.228]

Наибольшее число отказов возникает при работе механизмов подъема груза и стрелы, передвижения и поворота, так как эти механизмы испытывают динамические (инерционные), вибрационные, ударные и другие нагрузки. [c.137]

При пуске и торможении механизмов тележки возникают силы инерции, увеличивающие давление колес на балки моста. Действие инерционных сил учитывают введением в расчет динамического коэффициента принимая расчетную нагрузку [c.189]

Виды нагрузок. Нагрузки, воспринимаемые грузоподъемной машиной, могут быть сведены к трем видам 1) нагрузки постоянно действующие, создаваемые собственной массой составных частей крана (его механизмов, опорных, несущих и вспомогательных частей конструкции) 2) нагрузки, возникающие при выполнении механизмами крана своих функциональных задач, вытекающих из их назначения (подъема груза, передвижения, поворота, наклона частей и узлов машины), причем эти нагрузки двух состояний — статические по величине и направлению, когда процессы проходят в периоды установившихся движений, и динамические в переходные периоды, когда действуют Пусковые, инерционные и тормозные нагрузки 3) нагрузки, возникающие вследствие воздействия внешней среды,— ветровые, снеговые, температурные. [c.22]

Во время эксплуатации кранов на механизмы и металлоконструкции действуют статические (весовые) и динамические (инерционные) нагрузки. Инерционные нагрузки возникают в периоды неустановившегося движения при разгоне и торможении, а также вследствие толчков и ударов. На краны, работающие на открытом воздухе, действуют кроме массы груза и конструкций ветровая нагрузка, масса снега и льда при гололеде. Краны, эксплуатирующиеся в районах возможных землетрясений, рассчитывают с уч том сейсмических нагрузок. При монтаже и перевозке кранов возникают специальные нагрузки, которые также должны быть учтены. Значения этих нагрузок принимают во внимание при разработке проекта монтажа крана, выборе мест расположения опор и крепления крана при его транспортировании. [c.42]

При определении динамических нагрузок коэффициенты перегрузки от масс груза и металлоконструкции не учитывают. Их не учитывают также и при определений горизонтальных инерционных нагрузок. Эти инерционные нагрузки от масс элементов пролетного строения моста (главных балок, рабочих площадок и т. п.) принимают равномерно распределенными по длине главных балок, а инерционные нагрузки от масс отдельно расположенных узлов (кабины, приводов механизмов передвижения) принимают в виде сосредоточенных сил. Инерционные нагрузки от масс тележки и груза также принимают в виде сосредоточенных сил и считают приложенными к головкам рельсов моста в местах расположения ходовых колес тележки и направленными при разгоне и торможении механизма передвижения крана перпендикулярно оси моста. [c.56]

Горизонтальные инерционные поперечные нагрузки, приложенные в месте контакта ходовых колес с рельсами, принимаются для грузовых тележек равными 0,1 от сил давления на колесо. Для козловых кранов общего назначения грузоподъемностью от I до 50 т включительно должны учитываться динамические перекосные нагрузки, возникающие при внезапном замыканий одного из тормозов механизма передвижения крана [211. [c.70]

Для определения нагрузок, возникающих в элементах крановых механизмов при их работе, составляются расчетные схемы, выбор которых диктуется задачей расчета. Если определяются общие закономерности движения механизма в период неустано-Ёйвшегбся движения, мощность двигателя, инерционные динамические усилия, то крановый механизм можно представить как одномассовую вращающуюся или поступательно движущуюся систему, к которой приложены все внешние нагрузки. В такой расчетной схеме не учитываются упругие перемещения элементов относительно друг друга. В тех случаях, когда происходят ударнее нагружения системы (подъем груза с основания с подхватом, пуск при наличии зазоров в трансмиссии и т. п.), использовать жесткие расчетные схемы нельзя. [c.122]

Динамические погрешности механизмов. Исследование динамических погрешностей выполняют с использованием динамических моделей, в которых учитывают инерционные и упруго-диссипати"в-ные свойства элементов механизмов. Обычно используют модели с сосредоточенными параметрами и представляют механизмы колебательными системами с сосредоточенными массами (массовыми моментами инерции) и безмассовыми упругими элементами. Движение механизмов описывают дифференциальными уравнениями, составленными, например, методом Лагранжа [9, 791. При исследовании рассматривают упругую податливость звеньев и элементов кинематических пар механизмов. Например, в колебательной модели кулачкового механизма (рис. 11.5, а, б) учитывают массу толкателя и жесткость с толкателя или высшей кинематической пары кулачок-толкатель [791. В зубчатых механизмах (рис. 11.5,6—д) принимают во внимание инерционные свойства ротора двигателя 1 , зубчатых колес Ji (/1,2)1 нагрузки Js, жесткости валов (сц с ) и зацеплений зубчатых колес (сх, [c.638]

При инерционном силовозбуждении, широко используемом в стационарных испытательных машинах, программирование задаваемых напряжений может осуществляться путем раздельного варьирования двух динамических параметров либо степени неуравновешенности ротора вибратора, либо скорости его вращения. Первый способ программирования использован в машине обращенного типа (рис. 32) для испытания образцов на консольный изгиб [5]. Вектор нагрузки, вращающийся относительно оси образца О с постоянной скоростью йз, создается сложением центробежных сил Р двух грузов т, размещенных на концах одинаковых грузодержателей длиной L. С помощью шарнирного соединения грузодержатели могут изменять угловое взаиморасположение, поэтому программирование нагрузки сводится к программному изменению угла а. Для этого имеется специальная рычажная система, управляемая от плоского кулачка с помощью фрикционного планетарного механизма. Машина с таким способом силовозбуждения успешно эксплуатировалась. [c.60]

Неустойчивость работы реального механизма поворота на участке торможения блока определяет неравномерность враш ения кривошипа. В первом и втором случаях > О или Мдр > 0) отсутствует разрыв кинематической связи ролика с крестом. Инерционная составляющая момента поворотного механизма автоматов 1А225-6 невелика и плавный характер изменения момента Л/цр в основном определяется большим моментом трения в опорах блока. Возможен переходный случай, когда ролик контактирует с обратной нланкой креста, а момент не меняет знака. После некоторой приработки автомата, после его прогрева и при хорошей смазке опор момент трения уменьшается и возникает отрицательный ник М . У тех автоматов, у которых при торможении блока Мпр = О на значительном участке, скорость блока обычно уменьшается до нуля, а затем имеет место скачок скорости блока при возвращении ролика кривошипа на основную сторону паза мальтийского креста. У некоторых автоматов скорость блока хотя и резко уменьшалась на этом участке, но не доходила до нуля. При сравнении осциллограмм крутящих моментов, записанных у различных станков, легко обнаружить, что величины моментов у них значительно отличаются. Это является следствием неодинаковой регулировки положения мальтийского креста относительно шпиндельного блока. Значительно хуже по сравнению с другими станками отрегулировано положение мальтийского креста у автоматов 1, 3 ж4. Например, у автомата 4 величина Ml превышает максимальный момент при повороте шпиндельного блока (М1 = 75—100 кгм, а = 72—84 кгм). Лучше других отрегулировано положение мальтийского креста у автомата 6. Моменты М у станков 2 ш 5 соответствуют регулировке креста у большинства исследованных автоматов. Ударные нагрузки в начале поворота шпиндельного блока связаны, но-видимому, с трудностями регулировки мальтийского креста при отсутствии на нем фасок на участке входа ролика кривошипа в паз креста. При повороте блака из позиции в позицию, когда работают различные пазы креста, у большинства исследуемых станков не возникало дополнительных динамических нагрузок, связанных с неточностью [c.66]

Предлагаемый в настоящей статье метод аналогового моделирования позволяет воспроизвести динамические процессы в механизмах лри зада.нной характеристике электродвигателя и одновременно получить величины реакций в кинематических яарах. При этом учитываются вес звеньев, инерционные и технологические нагрузки, а также силы трения и зазоры в кинематических парах. [c.92]

Физически это условие может быть реализовано включением в передаточный механизм между регулятором скорости и сервомотором ЧНД инерционного звена с динамической постоянной Гп [4]. Отсутствие такого звена может быть причиной значительных нарушений динамической автономности. Так, при быстром наборе электрической нагрузки в этом случае одновременно открываются регулировочные органы ЧВД и ЧНД. Приток пара в камеру отбора возрастает при этом с инерцией, определяемой промежуточным пароперегревателем. Количество же пара, уходящего из камеры в ЧНД, увеличивается практически мгновенно вслед за открытием поворотной диафрагмы. Вследствие этого значительно понижается давление в камере отбора, что может привести, помимо кратковременного уменьшения отпускаемой тепловой энергии, к недопустимой временной перегрузке предотборных сту- [c.181]

Передаточными называют механизмы, передающие вращение от источников энергии (двигателей) к иепогшительным механизмам и рабочим органам машин. Эти механизмы подвергаются динамическим воздействиям, переменным во времени. Динамические воздействия вьпываются как переменными рабочими нагрузками, связанными с выполнением рабочих процессов, так и переменными инерционными силами. Они снижают прочность и долговечность передаточных механизмов, приводят к деформациям упругих звеньев (валов, зубчатых колес), [c.446]

В первой главе (п. 1.1.3) в качестве критерия, разделяющего нагрузки на статические и динамические, названа существенность инерционных сил деформационного движения тела. Если тело закреплено так, что у него нет степеней свободы, то его точки способны совершать движение только вследствие его деформаций. В практике часты случаи, когда деформационное движение является лигаь частью общего движения тела (самолет, автомобиль, детали кривошипно-гнатунного и других механизмов и т.п.). Поэтому прежде всего возникает необходимость разделения общего движения на движение как жесткого тела и деформационное движение. Примеры такого разделения даны в 14.1. А в 14.2-14.5 как пример динамического нагружения рассмотрено поведение упругих систем при ударном нагружении. [c.445]

Поверочный расчет. Известны жесткостные и инерционные параметры металлических конатрукций и механизма Наибольшие нагрузки на элементы механизма и конструкцию находят по динамическим моделям. [c.401]

Режущую способность шлифовального инструмента восстанавливают очисткой и правкой. Условия очистки лент могут быть разными в зависимости от их кинематических отличий движения и динамических особенностей взаимодействия ленты с деталью, прижимными, ведущими, натяжными, обкатными элементами лентопротяжного механизма. Независимо от схемы ленточного шлифования почти во всех случаях бесконечную ленту обкатывают по двум и более роликам и другим контактным элементам. При этом проявляются кинематические особенности каждой схемы. Для них общим являются многократные изменения направления действий центробежных и инерционных сил, изменение напряженности ленты, условий взаимного расположения зерен, уплотнения ленты и снятия с нее нагрузки, возникновення и затухания колебаний ветвей ленты. Все эти состояния последовательно повторяются с каждым оборотом ленты и сказываются на ее очистке от шлама, налипшей стружки и других продуктов среды. Увеличение числа роликов в лентопротяжном механизме способствует интенсификации очистки бесконечных лент и в то же время ускоряет их усталостное разрушение. Поэтому для обеспечения нормальной долговечности бесконечных лент рекомендуется при проектировании лентопротяжных механизмов учитывать число пробегов ленты в единицу времени и = Ул1Ь, где Ул — скорость ленты, м/с L — длина ленты, м. [c.47]

Во время работы кранов на механизмы и металлоконстрзгкции действуют статические и динамические (инерционные) нагрузки. Инерционные нагрузки возникают в начале движения цри разгоне и торможении, а также вследствие толчков и ударов. На краны, работалощие на открытом воздухе, кроме статических нагрузок от массы груза и конструкций, действуют ветровая нагрузка, нагрузки от массы снега и льда при гололеде. Во время работы механизма подъема наибольшее значение имеют инерционные нагрузки, возникающие при разгоне, подъеме груза и торможении при опускании груза. Величины этих нагрузок во время подъема зависят от первоначального положения груза, так как разгон механизма может начаться либо при удержании груза на весу на натянутом канате, либо при подъеме груза с земли (подъем с подхватом), если барабан приводится во вращение при ослабленном канате, и происходит рывок. Зазоры между звеньями также неудовлетворительно влияют на их работоспособность. При больших зазорах и значительных скоростях относительных движений звеньев возможны удары их друг о друга, что приводит к дополнительному увеличению инерционных нагрузок и снижению надежности узлов и механизмов кранов. [c.145]

Приборы для измерения адгезии. Для измерения адгезии статическим методом широко применяются обычные силоизмери-тели по типу разрывных машин. Испытуемые образцы фиксируются в зажимах, и с заранее выбранной скоростью прикладывается нагрузка. Растягивающее, сжимающее или сдвигающее усилие записывается на ленту самописца или контролируется визуально по измерительной шкале динамометра. Существенный недостаток этого метода — низкая чувствительность и высокая инерционность измерительной системы. Для случая малой адгезии эта система измерения вообще непригодна. В научно-исследовательских лабораториях в настоящее время для измерения адгезии широко применяются электрические методы измерения усилия. Результаты записываются на ленту потенциометра, а в случае динамического воздействия нагрузки — на ленту шлейфового осциллографа. Растягивающее, сжимающее или сдвигающее усилие в этом случае может быть приложено при помощи механизма любого принципа действия — механического, гидравлического, пневматического и т. д. Важно, чтобы усилие прикладывалось плавно, с регулируемой скоростью. Предпочтение следует отдать гидравлическим нагружателям, которые в большей степени удовлетворяют этим требованиям. В измерительной системе чаще применяются электротензопреобразователи, как наиболее универсальные и надежные. Как правило, осевое растягивающее или сжимающее усилие измерительной системой не фиксируется, а фиксируется изгибающее усилие, что достигается путем применения специальных устройств по типу муфт или балочек, работающих на поперечный изгиб. В этом случае, как указывалось в гл. I, автоматически компенсируются колебания температуры окружающей среды. [c.44]

Расчетные нагрузки. Расчет механизмов и металлоконструкций ГПМ проводят на действующие нагрузки и их возможные комбинации, которые могут возникнуть в процессе эксплуатации. Все действующие на крап нагрузки можно подразделить следующим образом вес груза, крана и его элементов сопротивления движению, возникающие при работе (трение, составляющие веса на уклоне) гидрометеорологические нагрузки (от ветра, снега, обледенения и т.д.) динамические (инерционные, унругоко-лебательные) и прочие (сейсмические, ог взрывной волны, от качки судна). [c.15]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...