|
本帖最后由 zerowing 于 2015-11-29 18:26 编辑 " R5 U7 ~3 B0 Y1 C/ ^+ ^. a
- @8 W1 Z: f6 i& K+ ]唉,看来某人是写不动了。俺不想多评价,但看到那句曲柄惯性力无用,俺就知道是个什么水平了。没事儿,你不写,我写!俺还可以告诉你,写得有据可查。算了,归正题吧。/ s7 [* J$ v7 b4 ~& J$ g$ k9 D
* g3 M* w3 \$ \% U" @5 ~
我其实挺纳闷的,求解位移曲线就求吧。你愿用什么用什么,非一边边强调用矢量。意思非矢量算不对?; U$ Z- d1 F) b, N6 I! M$ S
来吧,先算位移,速度,加速度。
% i8 ^, Y' I6 [7 i4 y( y5 ?" L- N4 T, R2 f; Z8 a
& K) N2 d2 I. M6 u6 x+ \ b
基本字母表示的意思都已经在图中了。哪位有不解可以问。字不好看,凑合下。第一张图是以负载为标准计算曲柄环节需求的。因此主动力可以认为是F。其中,F是连杆滑块限位合力,F=Fg-Fj。Fj是滑块部分变速运动的加速力,也就是所谓的m*a(不单是滑块自己),Fg是负载力。说明一点。一个系统受力分析,最忌讳把虚拟力画在上面。所谓,虚拟,是不存在的力。而虚拟力一定存在一个和其等大反向的加速力,这个力是实际存在的。受力分析画的是这个。同样的应用,在曲柄位置处,我画出了向心力Fr,而不是曲柄惯性力。9 G6 p) N Q' N0 X- q' j
; z$ o+ e, J. _) u第二张图,是以电机驱动为标准,计算输出扭矩所能提供给连杆的力的情况。这里其实有一个很细节的部分。电机是否能够衡扭矩,是否能够衡功率,切向力FT是否一直存在、等大。这个先不展开。先计算现有的。% g0 b- i1 V& Q) j
第一张图左上角已经写了位移、速度、加速度的计算过程,不重复了。直接得结果。
% s+ g" _) r% O, J0 `6 }
1 e5 v+ K {% v6 w7 D9 z+ d7 f6 [5 t# S. d
5 X. g; O4 D& B p# l4 E8 m' J' A7 [* g# Q
0 U2 Q* i+ s9 Z" I" V5 u* j/ m
# B9 @9 A" _/ \9 @4 S- }6 n
说明一点,m1,m2是什么。当我们认为连杆有质量的时候。分析这个机构就需要将连杆的质量分质点当量化。这是一种非常有效简洁的手段。m1是靠近滑块端的当量质量,m2是曲柄端的。m1*l1=m2*l2。式子中,m0是滑块质量,mr是曲柄质量。mj是滑块部分的总当量质量,mr是曲柄端的总当量质量。' O4 A0 j7 \% w3 y& S
+ e$ K5 x- i$ ^+ p- o" @) k" a
6 c/ ~$ M% ~9 h, K9 |0 U
% i: D% i4 w8 Q, a$ o
. Y1 o A0 f: D6 r: [. t
9 j( k U* E7 C- G/ j) K继续,我们设定一组参数,来看看最终的情况。这里要说明,最终的结果会根据你的数据不同而不同。不同的负载,不同的四连杆参数,不同的质量,角速度等。有兴趣的大侠可以自己尝试。
" ^ ?% d7 L% { ^8 W: V# `% h* L& `0 M7 k$ y$ t
/ L) b! C+ ~. z1 d
连杆力需求曲线
- w- K9 k, {. o3 Q7 _& Q3 R ^" u' |' [1 D
切向力需求曲线, K7 K& U$ U7 v* ~
) W( a1 a. U7 O
径向力曲线。这里插一嘴,通过改变负载等参数,下图不一定都为负值情况。# m8 }1 D8 ? b, A i
1 r O' ^7 N5 l+ T' J8 l# U" o9 m+ @; z7 ~8 [
* _) V0 j _3 j+ Z4 D' W8 P
, X- a$ @4 `8 @; P" t b" V
* S4 _1 u( X: Q$ C, |, t从整个分析中,肯以看到,所谓的倍力,其根本原因是曲柄惯性能的作用。这也是很多曲滑机构中大量使用飞轮的原因。比如高速冲裁机等等。由于飞轮的存在,使得我们在实际使用中可以选择小型号的电机,就可以完成对冲击能量要求很大的工作。我们可以通过间歇的方式,使用小功率的电机去回补飞轮损失的能量,为下一次耗能准备。
3 F) K; `1 b2 W1 g! C; M+ w$ o, x/ U Z& l! |
想了想,补充一句:文中的数据都是随手给的。不一定合理,不能反应实际的变化情况。出图的目的只是表明函数的连续性和极值性。有大侠愿意提供参数的,我可以根据参数修正出来。# u# a+ Z6 b6 }+ P8 J) ?0 b; C
7 @! a+ _: w p: e' @
2015年11月29日修订:认真思考了下又,觉得关于曲柄惯量的部分如此叙述并不好。最后一部分的恒定切向力的描述也不好。于是予以删除。具体更新到总结中。2 _5 S0 c; H( y8 p% U3 w
( x' _( A# ~5 I
% R0 |# b: A* H: U1 B
+ [' J# F! Q" U7 _9 ~ |
本帖子中包含更多资源
您需要 登录 才可以下载或查看,没有帐号?注册会员
x
评分
-
查看全部评分
本帖被以下淘专辑推荐:
- · 精彩资料|主题: 153, 订阅: 46
- · 曲柄连杆|主题: 9, 订阅: 1
|