Приведение статических моментов, сил и масс



Дата14.10.2023
өлшемі52,53 Kb.
#113803
түріЗадача

  1. ПРИВЕДЕНИЕ СТАТИЧЕСКИХ МОМЕНТОВ, СИЛ И МАСС

Пример 1.1


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.1 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя вместе с шестерней Jд = 0,15 кгм2 и барабана вместе с шестерней Jб = 1,8 кгм2; передаточное число редуктора i = 5 ; КПД редуктора р = 0,97 и барабана б = 0,95; скорости двигателя д = 90 с-1 и подъема груза Vг = 0,1 м/с; масса груза mг = 800 кг, определить значения приведенных к валу двигателя моментов инерции J и сопротивления Мс при подъеме груза.

Р
исунок 1.1- Механическая система подъемника




Решение





  1. Определяем силу тяжести

где м/с2 – ускорение силы тяжести.


  1. О
    пределяем радиус приведения

  2. О
    пределяем приведенный момент сопротивления

4 Определяем приведенный момент инерции

Вариант 1


Задача 1.1


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,42 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,15 кгм2 , барабана Jб = 6,5 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,35 кгм2, Jz2 = 1,6 кгм2, Jz3 = 0,39 кгм2, Jz4 = 1,22 кгм2; число зубьев шестерен z1 =26, z2 =200, z3 =30, z4 =120; скорость промежуточного вала редуктора р = 20 с-1; масса груза mг = 420 кг, мощность на валу двигателя PД = 2,7 кВт; КПД редуктора р = 0,96 и барабана б = 0,95; определить частоту вращения вала nд двигателя, скорость подъема груза Vг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Рисунок 1.2 - Механическая системы подъемника


Задача 1.2


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,53 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,16 кгм2 , барабана Jб = 7,5 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,11 кгм2, Jz2 = 0,45 кгм2, Jz3 = 0,36 кгм2, Jz4 = 1,52 кгм2 ; число зубьев шестерен z3 = 30 , z4 = 240 ; момент на валу М = 27,2 Нм и частота вращения вала nд = 1834 об/мин двигателя; КПД редуктора р = 0,95 и барабана б = 0,95; скорость подъема груза Vг = 0,48 м/с и скорость промежуточного вала редуктора р = 64 с-1, определить мощность на валу двигателя PД, массу поднимаемого груза mг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.3


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,38 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,1 кгм2 , барабана Jб = 4,8 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,15 кгм2 , Jz2 = 0,8 кгм2 , Jz3 = 0,3 кгм2 , Jz4 = 1,2 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 = 35 , z2 = 140 ; мощность на валу PД = 2,9 кВт и частота вращения вала nд = 1337 об/мин двигателя; КПД редуктора р = 0,96 и барабана б = 0,98; скорость вращения б = 3,5 с-1 и диаметр Dб = 0,4 м барабана, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.4


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,52 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,09 кгм2, барабана Jб = 7,4 кгм2 , и шестерен Jz1 = 0,5 кгм2, Jz2 = 1,1 кгм2, Jz3 = 0,4 кгм2, Jz4 = 1,0 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 =20, z2 =120, z3 =30, z4 =150; скорость промежуточного вала редуктора р = 27 с-1; КПД редуктора р = 0,92 и барабана б = 0,93; скорость подъема Vг = 0,8 м/с и масса mг = 650 кг груза, определить мощность на валу PД и частоту вращения вала nд двигателя, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.5


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,48 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,11 кгм2 , барабана Jб = 8,0 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,8 кгм2 , Jz2 = 2,2 кгм2 , Jz3 = 0,35 кгм2 , Jz4 = 1,1 кгм2; число зубьев шестерен z3 = 25, z4 = 100 ; момент на валу М = 33,53 Нм и частота вращения вала nд = 573 об/мин двигателя ; частота вращения промежуточного вала редуктора nр = 57,3 об/мин; КПД барабана б = 0,97; скорость подъема Vг = 0,24 м/с и масса mг = 700 кг груза, определить мощность на валу двигателя PД, КПД редуктора р, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.6


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,39 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,1 кгм2 , барабана Jб = 5,6 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,4 кгм2, Jz2 = 1,8 кгм2, Jz3 = 0,4 кгм2, Jz4 = 1,3 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 = 30, z2 = 210, z3 = 32, z4 = 160; КПД редуктора р = 0,93 и барабана б = 0,94; диаметр барабана Dб = 0,3 м; мощность PД = 12,1 кВт и момент М = 43,28 Нм на валу двигателя, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.7


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,37 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,13 кгм2 , барабана Jб = 6,6 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,12 кгм2, Jz2 = 0,78 кгм2, Jz3 = 0,3 кгм2, Jz4 = 1,44 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 = 24, z2 = 168, z3 = 35, z4 = 210; момент на валу двигателя М = 43,0 Нм; частота вращения барабана nб = 38 об/мин; КПД редуктора р = 0,9; скорость подъема Vг=0,7 м/с и массу mг = 910 кг груза, определить мощность на валу двигателя PД, КПД барабана б, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.8


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,35 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,12 кгм2 , барабана Jб = 4,9 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,33 кгм2, Jz2 = 1,4 кгм2, Jz3 = 0,33 кгм2, Jz4 = 1,47 кгм2; число зубьев шестерен z1 = 34, z2 = 170; мощность на валу двигателя PД = 11,5 кВт; частота вращения промежуточного вала редуктора nр = 191 об/мин ; КПД б = 0,97; диаметр Dб = 0,5 м барабана; скорость подъема Vг = 0,75 м/с и масса mг = 830 кг груза, определить частоту вращения вала nд двигателя, КПД редуктора р, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.9


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,5 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,08 кгм2 , барабана Jб = 7,3 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,4 кгм2, Jz2 = 2,0 кгм2, Jz3 = 0,52 кгм2, Jz4 = 0,9 кгм2; число зубьев шестерен z1 = 32, z2 = 288, z3 = 40, z4 = 160; мощность на валу PД = 4,3 кВт и частота вращения вала nд = 2235 об/мин двигателя; КПД редуктора р = 0,92 и барабана б = 0,96; диаметр барабана Dб = 0,2 м, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1– z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.10


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,4 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,08 кгм2 , барабана Jб = 5,3 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,1 кгм2 , Jz2 = 0,5 кгм2 , Jz3 = 0,2 кгм2 , Jz4 = 1,2 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 = 24, z2 = 120, z3 = 30, z4 = 180; частота вращения вала nд = 1146 об/мин двигателя; КПД редуктора р = 0,91 и барабана б = 0,96; диаметр барабана Dб = 0,46 м, масса поднимаемого груза mг = 350 кг, определить мощность на валу двигателя PД, скорость подъема груза Vг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.11


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,41 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,14 кгм2 , барабана Jб = 6,1 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,21 кгм2 , Jz2 = 0,7 кгм2 , Jz3 = 0,25 кгм2 , Jz4 = 1,6 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 = 30, z2 = 120, z3 = 40, z4 = 280; момент на валу двигателя М = 27,54 Нм; КПД редуктора р = 0,94 и барабана б = 0,95; скорость подъема Vг = 0,52 м/с и масса mг = 540 кг груза, определить мощность на валу PД и частоту вращения вала nд двигателя, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.12


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,43 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,1 кгм2 , барабана Jб = 5,1 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,09 кгм2, Jz2 = 0,63 кгм2, Jz3 = 0,15 кгм2, Jz4 = 1,23 кгм2; число зубьев шестерен z1 = 28, z2 = 168, z3 = 32, z4 = 192; частота вращения промежуточного вала редуктора nр = 573 об/мин; КПД редуктора р = 0,93 и барабана б = 0,98; диаметр барабана Dб = 0,18 м, масса поднимаемого груза mг = 750 кг, определить мощность на валу двигателя PД, скорость подъема груза Vг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.13


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,64 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,08 кгм2 , барабана Jб = 11 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,6 кгм2 , Jz2 = 1,8 кгм2 , Jz3 = 0,4 кгм2 , Jz4 = 2 кгм2 ; число зубьев шестерен z3 = 30, z4 = 180; момент на валу М =100 Нм и частота вращения nд= 350 об/мин двигателя; частота вращения промежуточного вала редуктора nр = 50 об/мин; КПД барабана б = 0,95; скорость подъема Vг = 0,2 м/с и масса mг = 1500 кг груза, определить мощность на валу двигателя PД, КПД редуктора р, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.14


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные : моменты инерции вала двигателя Jд = 0,75 кгм2 , промежуточного вала редуктора Jр = 0,1 кгм2 , барабана Jб = 9 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,15 кгм2, Jz2 = 0,4 кгм2, Jz3 = 0,56 кгм2, Jz4 = 2,1 кгм2 ; число зубьев шестерен z3 = 20 , z4 = 200 ; момент на валу М = 35,3 Нм и частота вращения вала nд = 2750 об/ двигателя; КПД редуктора р = 0,75 и барабана б = 0,81; скорость подъема груза Vг = 0,45 м/с и скорость промежуточного вала редуктора р= 64 с-1, определить мощность на валу двигателя PД, массу поднимаемого груза mг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.15


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,7 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,15 кгм2 , барабана Jб = 12 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,3 кгм2 , Jz2 = 1,8 кгм2 , Jz3 = 0,7 кгм2 , Jz4 = 1 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 = 20, z2 = 220, z3 = 50, z4 = 150; мощность на валу PД = 6 кВт и частота вращения вала nд = 1900 об/мин двигателя; КПД редуктора р = 0,8 и барабана б = 0,85; диаметр барабана Dб = 0,3 м, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.16


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,48 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,08 кгм2 , барабана Jб = 10 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,35 кгм2, Jz2 = 1,3 кгм2, Jz3 = 0,6 кгм2, Jz4 = 1,2 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 =30, z2 =150, z3 =40, z4 =240; скорость промежуточного вала редуктора р = 20 с-1; КПД редуктора р = 0,82 и барабана б = 0,9; скорость подъема Vг = 0,6 м/с и масса mг = 1000 кг груза, определить мощность на валу PД и частоту вращения вала nд двигателя, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.17


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,52 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,12 кгм2 , барабана Jб = 9,4 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,45 кгм2, Jz2 = 1,1 кгм2, Jz3 = 0,73 кгм2, Jz4 = 1,54 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 = 40, z2 = 240, z3 = 50, z4 = 150; мощность на валу двигателя PД = 4,5 кВт; скорость промежуточного вала редуктора р = 18 с-1; КПД редуктора р = 0,9 и барабана б = 0,92; масса груза mг = 800 кг, определить частоту вращения вала nд двигателя, скорость подъема груза Vг, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.18


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,42 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,14 кгм2 , барабана Jб = 6,5 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,3 кгм2, Jz2 = 0,96 кгм2, Jz3 = 0,45 кгм2, Jz4 = 1,25 кгм2; число зубьев шестерен z1 = 30, z2 = 210; мощность на валу двигателя PД = 14 кВт; частота вращения промежуточного вала редуктора nр = 100 об/мин ; КПД б = 0,92, диаметр Dб = 0,6 м барабана; скорость подъема Vг = 0,785 м/с и масса mг = 900 кг груза, определить частоту вращения вала nд двигателя, КПД редуктора р, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.19


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,38 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,18 кгм2 , барабана Jб = 11 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,3 кгм2 , Jz2 = 0,9 кгм2 , Jz3 = 0,45 кгм2 , Jz4 = 2 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 = 30, z2 = 180, z3 = 40, z4 = 200, момент на валу двигателя М = 55 Нм; КПД редуктора р = 0,85 и барабана б = 0,9; скорость подъема Vг = 0,3 м/с и масса mг = 500 кг груза, определить мощность на валу PД и частоту вращения вала nд двигателя, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z3 – z4, при том же передаточном числе пары z1 – z2 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Задача 1.20


Для механической системы подъемника, показанной на рисунке 1.2 и имеющей следующие данные: моменты инерции вала двигателя Jд = 0,55 кгм2, промежуточного вала редуктора Jр = 0,12 кгм2 , барабана Jб = 7 кгм2 и шестерен Jz1 = 0,6 кгм2 , Jz2 = 2 кгм2 , Jz3 = 0,8 кгм2 , Jz4 = 2,2 кгм2 ; число зубьев шестерен z1 = 40, z2 = 240, z3 = 30, z4 = 240; КПД редуктора р = 0,88 и барабана б = 0,91; диаметр барабана Dб = 0,5 м; мощность PД = 15 кВт и момент М = 38,5 Нм на валу двигателя, определить скорость подъема Vг и массу mг груза, приведенный к валу двигателя момент инерции J и оптимальное передаточное число iопт пары z1 – z2, при том же передаточном числе пары z3 – z4 с целью получения максимального ускорения промежуточного вала редуктора.

Достарыңызбен бөлісу:




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет