Графический прием определения характера движения Исполнитель

Графический прием определения характера движения

{spoiler=Далее}

Графический прием определения характера движения.

         Область чертежа разбивается на четыре части. В левой нижней части строится график приведенной силы, зависящей от перемещения динамической модели (силы сопротивления и тяжести, приведенные к поршню гидро- или пневмоцилиндра) в произвольных масштабах (рис. 8.3в). Эта зависимость строится для прямого (положения 1 - 6) и обратного хода (положения 7 - 12) и располагается в отрицательной области графика, так как работа А_S отрицательна. В правой верхней части размещаются механические характеристики гидроцилиндра при

Рис. 8.3.

прямом и обратном ходе (рис. 8.3б). Удобно, чтобы оси абсцисс этих двух графиков были расположены на одной горизонтали. Масштабы осей ординат (масштабы сил) должны быть одинаковыми.

Теперь предстоит построить график скорости динамической модели в зависимости от ее перемещения, используя равенство (8.5). Для этого в левой верхней части чертежа строим вспомогательные кривые симметричные графикам F^пр_(С+G)(s) и F’^пр_(С+G)(s) относительно оси абсцисс (рис. 8.3а). Согласно условию (8.5), в каждом положении динамической модели суммарная сила сопротивления и тяжести равна силе двигателя (гидроцилиндра). Поэтому, из соответствующих точек вспомогательной кривой проводим горизонтали до пересечения с графиками F_Д(v) и F’_Д(v). Если полученные точки пересечения спроецировать на ось абсцисс, то получим значения скоростей динамической модели, соответствующие ее определенным положениям. На рис. 8.3 линией со стрелками показан ход этой процедуры для позиции 3.

         По эти значениям в правой нижней части чертежа строится график зависимости скорости динамической модели от ее перемещения в произвольных масштабах (рис. 8.3г).

         На основании описанного графического приема, при линейной характеристике гидро- или пневмоцилиндра, могут быть легко выведены аналитические зависимости для определения скорости динамической модели.

         Графики скорости показывают, что в машине с гидро- или пневмоцилиндром скорость динамической модели (или звена приведения) в начальном положении не равна нулю, то есть, в момент начала движения она мгновенно приобретает конечную величину. Теоретически это соответствует жесткому удару, который в действительности значительно смягчается благодаря свойствам жидкости, сжатого воздуха, процессам в системе управления и т.д.

         Время срабатывания машины с гидро- или пневмоприводом, то есть время перемещения динамической модели (в данном случае, штока гидроцилиндра) из начального положения в конечное, может быть определено графически по методу дифференцирования обратной функции (см. [18], стр. 110-111), или графоаналитически следующим образом. Если найти среднюю скорость динамической модели при ее перемещении на величину хода Н, то время этого движения определится из уравнения равномерного движения:     

                                                (8.6)

Средняя скорость v_ср находится из графиков скорости (рис. 8.3г), для чего на них проводятся горизонтальные линии таким образом, чтобы площади, заключенные между ними и осью абсцисс, были равны площадям, заключенным между кривыми v(s) и v’(s) и осью абсцисс. В этом случае будут равны и площади заштрихованных на рис. 8.3г фигур между кривыми и горизонталями. Ординаты проведенных горизонталей и будут являться изображениями средних скоростей. В большинстве случаев проведение горизонтали средней скорости может производиться приблизительно, так как время срабатывания в инженерных расчетах не является точной величиной.

{/spoilers}