1.2. Исследование влияния величины эксцентриситета (длины кривошипа) на величину виброускорения сыпучего материала.
Задавшисьчастотойвращениякривошипаn=100об/минпоформуле:








.
Определяем величину виброускорения для различных значений эксцентриситета.
Для расчета брать следующие значения эксцентриситета: e-5мм, e-2,5мм, e, e+2,5мм, e+5мм, где e – величина эксцентриситета, заданная в табл. 4, в соответствии с номером варианта.
По результатам вычислений, по пяти точкам, построить график







, при n = 100 об/мин (рис. 40).
Рис. 40. Зависимость виброускорения от величины эксцентриситета
1.3. Найти совокупные значения частоты вращения вала и эксцентриситета, обеспечивающие виброускорение, равное ускорению свободного падения.
Для расчета рекомендуется пользоваться формулой
- 75 -
,
где g – ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2; e – длина кривошипа, м.
Длину кривошипа задаем так же, как в задаче 2: e-5мм, e-2,5мм, e, e+2,5мм, e+5мм.
Полученные значения угловой скорости в рад/с необходимо перевести в обороты в минуту. По полученным значениям построить график n=f(e) при 




(рис. 41).
Рис. 41. Совокупность значений n (об/мин) и е (мм), обеспечивающие ускорение ХА = g
1.4. Исходные данные для расчета.
Исходные данные для расчета следует принимать из табл. 4, в соответствии с заданным преподавателем номером варианта
- 76 -
Таблица 4
|
Исходные данные для расчета |
|
|
|
|
№ варианта |
|
е, мм |
1 |
|
10 |
2 |
|
15 |
3 |
|
20 |
4 |
|
25 |
5 |
|
30 |
6 |
|
35 |
7 |
|
40 |
8 |
|
45 |
9 |
|
50 |
10 |
|
55 |
11 |
|
60 |
12 |
|
65 |
13 |
|
70 |
14 |
|
75 |
15 |
|
80 |
16 |
|
85 |
17 |
|
90 |
18 |
|
95 |
19 |
|
100 |
20 |
|
105 |
21 |
|
110 |
22 |
|
115 |
23 |
|
120 |
24 |
|
125 |
25 |
|
130 |
- 77 -
Задача 2
Часть 1
Найти резонансную частоту вращения карданного вала автомобильного тягача с приводом на задние колеса.
Рис. 42. Схема трансмиссии:
1 – двигатель с КПП; 2 – передняя часть карданного вала; 3 – задняя часть карданного вала; 4 – главная передача; 5 – подшипник с упругим корпусом (подвесной подшипник);
6 – ведущее колесо
Крутящий момент от двигателя через коробку передач (КПП) передается на карданный вал, затем на главную передачу (задний мост) и ведущее колесо (см. рис. 42).
Сделав ряд допущений, можно записать дифференциальное уравнение колебаний карданного вала:
m X'' C X 0, |
(104) |
где m – масса карданного вала (кг), С- жесткость корпуса подвесного подшипника (Н/м).
Разделив обе части уравнения 104 на массу, получим
X'' |
C |
X 0. |
(105) |
|
m
- 78 -
Из курса математики известно, что |
|
|
|
C |
02 , где |
0 – угловая |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m |
|
||||
частота собственных колебаний системы [рад/с], |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(106) |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
0 |
|
|
|
|
|
m |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
Линейная частота |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
f |
|
|
|
C |
. |
|
|
(107) |
|||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
0 |
|
|
|
|
2 |
m |
|
||||||||||||||
Период собственных колебаний |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
Τ0 |
|
2 |
|
|
m |
. |
(108) |
||||||||||||||
f 0 |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|||||||||
В первой части задачи 2 необходимо построить графическую зависимость nрез f C,m , принимая nрез f 0 , где nрез – резонансная частота вращения (рис. 43).
Рис. 43. Изменение резонансной частоты вращения вала n (об/мин)
взависимости от жесткости С (Н/м) упругой подвески
-79 -