Для построения требуемого графика нам понадобятся значения масс звеньев и моментов инерции звеньев относительно центров масс, которые нам заданы в ТЗ на проектирование.

По схеме механизма с учётом формы движения звеньев и на основании того, что кинетическая энергия звена приведения (кривошипа) равна суме кинетических энергий звеньев, запишем формулу.

(1.16)

где: I1 – момент инерции первого звена.

I1=0.02(кг×м2);

IS2 – момент инерции второго звена;

IS2=0,041(кг×м2);

I3 – момент инерции третьего звена;

I3=0,0016(кг×м2);

IS4 – момент инерции четвёртого звена;

IS4= 0,026(кг×м2);

m2 – масса второго звена.

m2 = 0.39(кг):

m3 – масса третьего звена.

m3 = 0.1(кг):

m4 – масса четвёртого звена.

m4 =0.4(кг);

m5 – масса пятого звена.

m5 =1.05(кг);

VS2 – скорость центра тяжести второго звена.

VS4 – скорость центра тяжести четвёртого звена.

w2 w4 – угловые скорости звеньев 3 и 4 соответственно.

Длины вектора скорости pf.

     (1.16)

    (1.17)

(1.18)

где: ps2 – аналог скорости точки S2.

ps4 – аналог скорости точки S4.

pс – аналог скорости точки С.

mV – масштабный коэффициент плана скоростей.

(1.19)

Тогда

Полученные значения приведённого момента инерции заносим в таблицу 5, и соответственно им строим график приведённого момента инерции рычажного механизма масштабе.

(1.22)

Таблица 5. Значения приведённого момента инерции

1.3.4. Определение основных размеров маховика

Для определения момента инерции маховика методом исключения параметра j строи зависимость приращения кинетической энергии DТ от приведённого момента инерции звеньев (кривую Виттенбауэра).

Определим углы наклона касательных к кривой Виттенбауэра.

  (1.23)

где: wср – частота вращения, мин-1.

mI и mТ – масштабные коэффициенты диаграммы энергомас.

d - коэффициент неравномерности движения (задан в ТЗ).

ymax=0030’ ymin=0020’.

После нахождения углов ymax ymin которые отсчитываем от оси Iпр и проводим две касательные к кривой Виттенбауэра, при этом они ни в одной точке не должны пересекать данную кривую. Касательные на оси DТ отсекают отрезок ав, с помощью которого и находим потребную составляющую приведённого момента инерции обеспечивающая движение звена приведения с заданным коэффициентом неравномерности движения.

(1.24)

Определяем основные размеры литого маховика по формуле:

(1.25)

где: Dср – средний диаметр обода маховика;

g - плотность материала маховика, кг/м3;

К1,2- принимаем исходя из конструктивных соображений, с учётом приделов(0,1…0,2). К1,2=0,2.

Определим размеры поперечного сечения обода маховика.

а=К1.Dср; а=0,2.854=170(мм);

в=К2.Dср; в=0,2.854=170(мм).