Основы проектирования машин. Дьяков И.Ф - 67 стр.

UptoLike

Рубрика: 

67
механизмов. К первой группе отнесены несиловые цикловые механизмы
машин-автоматов, которые потребляют незначительную долю общей
энергии двигателя, и силовые механизмы с тяжелым маховиком. При этом
скорость ведущих звеньев можно считать известной, хотя и не всегда
постоянной. Критерии оптимальностиминимальное среднее
интегральное ускорение ведомого звена или минимальная динамическая
мощность, а иногда сумма эт
их показателей. Ко второй группе
отнесены силовые энергоемкие механизмы, где скорость ведущего звена
неизвестна, а известны только силы, приложенные к механизму. Критерий
оптимальностиминимальная средняя квадратическая работа сил инерции
за цикл движения.
Упомянутые выше критерии оптимальности нельзя считать
объективными, поскольку затраты на материал звеньев и энергию
отражены лишь косвенно, а затраты на изготовление деталей не учтены.
Это внос
ит субъективность в формирование критерия и в результаты
оптимизации.
В систему ограничений обычно включают длину рабочего хода
ведомого звена и максимальные углы давления в шарнирах. Однако нигде
не включались условия прочности звеньев, хотя без них нельзя
обоснованно подойти к определению масс и моментов инерции звеньев
для решения динамических задав. Этот недостаток относится и к книге А.
И. Смелягина [11
], хотя там правильно ставится задача объединения
структурного и параметрического синтеза механизмов. Видимо, автор не
выходил из рамок традиционной дисциплинытеории механизмов и
машин, где вопросы прочности не рассматривались, а при решении
динамических задач массы считались известными. Однако опти
мальное
проектирование требует системного подхода, т. е. комплексного
рассмотрения и учета всех упомянутых факторов. Объективным может
быть экономический критериймаксимальная производительность труда,
т. е. максимальное отношение производительности машины Q к
суммарным затратам в сферах изготовления и эксплуатации S
max,
S
QК
г
где
вм
м
г
tt
t
К
коэффициент готовности; t
м
наработка на отказ; t
в
среднее время восстановления. При заданной производительности машины
применительно к рычажным механизмам
к
о
елг
1
2N
1
эjj
1N
1
iiмпр
mindTtNCtС1АСSS,
S
пр
стоимость привода (электродвигателя, тормоза, редуктора) руб.; С
м
стоимость материла звеньев, руб.;
плотность материала, кг/м
3
; А
i
площадь поперечного сечения i-го звена, м
2
; 1
i
длина i-го звена, м; N
1