Исследование кинематической схемы рычажного механизма, анализ режима его движения под действием заданных сил. Определение коэффициента полезного действия. Проектирование кулачкового механизма и эвольвентного зацепления прямозубых цилиндрических колес.
Дисциплина «Теория механизмов и машин» изучает методы исследования механизмов и машин и является научной основой проектирования их схем. Курс теории механизмов и машин занимает важное место в подготовке будущих инженеров, так как является связующим звеном между циклом общенаучных и циклом специальных дисциплин, в которых изучаются машины и механизмы сельскохозяйственного производства. Во время выполнения курсового проекта необходимо научиться применять как аналитические, так и графические методы решения инженерных задач на разных этапах подготовки конструкторской документации. Курсовое проектирование ставит задачи усвоения определенных методик и навыков работы по следующим направлениям: - оценка соответствия структурной схемы механизма основным условиям работы машины;Число степеней свободы механизма W определяем по формуле академика П.Л. Следовательно, исследуемый механизм имеет одну обобщенную координату: угол поворота начального звена ?1. Отделение структурных групп начинаем с группы, наиболее удаленной от начального звена. В данном механизме обе группы второго класса второго вида со звеньями 2,3 и 4,5 равноудалены от кривошипа, поэтому порядок отделения групп Ассура от кривошипа в данном механизме не имеет значения (рисунок 1.1). а) б) В результате остается механизм первого класса, в состав которого входит начальное звено 1 и стойка 0 (рисунок 1.2).Построение плана положений механизма выполняется в масштабе, определяемом коэффициентом длин , который равен отношению действительной длины звена LOA к длине отрезка ОА в миллиметрах, изображающего эту длину на чертеже. Зная величину отношения длины шатуна к длине кривошипа , определим длину шатуна м м Зная масштабный коэффициент и значения длин остальных звеньев, определим длины отрезков, которые изображают звенья на кинематической схеме: мм; мм; мм; мм; мм; мм. Для этого из точки О радиусом ОС0 = ОВ ВС делаем одну засечку на линии Ох и определяем верхнее крайнее положение, а радиусом ОС6 = ВС - ОВ - другую засечку - нижнее крайнее положение. мм;Масштабный коэффициент плана скоростей определяется как отношение величины скорости точки B (?B) к длине вектора (), изображающего ее на плане скоростей (на чертеже полюс плана скоростей р имеет индекс соответствующего положения механизма po,р1,р2, …, р11) т.е. Вектор скорости точки В направлен по касательной к траектории ее движения в сторону направления вращения. Выбираем на свободном поле чертежа для каждого положения механизма полюс плана скоростей р и из него проводим вектор (pb), направленный перпендикулярно кривошипу ОВ в сторону направления вращения. Запишем уравнения в векторной форме, которые решим графически: (2.4) где - соответственно скорости движения точки С во вращательном движении звена 2 относительно точки В и в поступательном - относительно направляющей Со. Согласно первому уравнению, через точку b на плане скоростей проводим прямую, перпендикулярную к звену ВС, а согласно второму - через полюс р (т.к. в полюсе скорости равны нулю и = 0) проводим прямую, параллельную направляющей.Масштабный коэффициент плана ускорений определяется как отношение величины ускорения точки B (AB) к длине вектора (?b), изображающего ее на плане ускорений (на чертеже полюс плана ускорений ? имеет индекс положения механизма, для которого он построен, ?о, ?1, ?2,…, ?11, т.е Вектор (?а) на плане ускорений направлен параллельно звену ОА от точки А к центру вращения начального звена - точке О. Вектор (?b) на плане ускорений направлен параллельно звену ОВ от точки B к центру вращения начального звена - точке О. На плане ускорений через точку b проводим прямую, параллельную звену BC, и откладываем на ней в направлении от точки C к точке B вектор (bп1), представляющий в масштабе ?а ускорение АВС, Через точку n1 проводим прямую в направлении вектора тангенциального ускорения перпендикулярно звену BC. По правилу сложения векторов и соединяем на плане ускорений точки b и c и получим вектор полного ускорения точки C относительно B.Силы инерции звеньев приложены в их центрах масс и определяются по формуле: (3.5) где ASI - ускорение центра масс i-го звена, м/с2. Подставляя численные значения в (3.6), получим: Тогда величины моментов сил инерции звеньев: Определение реакций в кинематических парах начинаем с группы Ассура, состоящей из звеньев 4, 5. Группу, состоящую из звеньев 4 и 5, вычерчиваем отдельно в масштабе длин и в соответствующих ее точках прикладываем силы тяжести, силы инерции звеньев и моменты сил инерции. Отброшенные связи заменяем реакциями 05 (реакция воздействия опоры 0 на звено 5) и 14 (реакция воздействия звена 1 на звено 4). Из точки b в направлении силы откладываем вектор (), Из конца вектора () в направлении силы откладываем вектор (), Из точки d в направлении силы откладываем вектор (), Из точки e в направлении силы откладываем вектор (), Из точки f в направлении силы откладываем вектор (), Соединив точку g с точкой а на плане сил, получим вектор (), изображающий на плане сил искомую реакцию , величина которойВыч
План
Содержание
Введение
1. Структурный анализ механизма
2. Кинематическое исследование механизма
2.1 Построение плана положений механизма
2.2 Построение планов скоростей
2.3 Построение годографа скоростей точки S2
2.4 Построение планов ускорений
2.5 Построение кинематических диаграмм для точки В
3. Кинетостатическое исследование механизма. Исследование движения механизма
3.1 Определение сил и моментов сил, действующих на звенья механизма
3.2 Силовой расчет группы Ассура, состоящей из звеньев 4 и 5
3.3 Силовой расчет группы Ассура, состоящей из звеньев 2 и 3
3.4 Силовой расчет начального звена
3.5 Определение уравновешивающей силы по методу Н.Е.Жуковского
3.6 Определение мгновенного механического коэффициента полезного действия
3.7 Исследование движения механизма и определение момента инерции маховика
3.8 Определение приведенного момента инерции механизма
4. Проектирование кулачкового механизма
4.1 Построение диаграмм движения толкателя (коромысла)
5. Проектирование эвольвентного зацепления прямозубых цилиндрических колес
6. Проектирование зубчатого механизма
6.1 Аналитический метод
6.2 Графический метод
Введение
Дисциплина «Теория механизмов и машин» изучает методы исследования механизмов и машин и является научной основой проектирования их схем.
Курс теории механизмов и машин занимает важное место в подготовке будущих инженеров, так как является связующим звеном между циклом общенаучных и циклом специальных дисциплин, в которых изучаются машины и механизмы сельскохозяйственного производства.
Основной целью курсового проектирования является получение навыков использования общих методов исследования и проектирования механизмов для создания конкретных машин сельскохозяйственного производства. Во время выполнения курсового проекта необходимо научиться применять как аналитические, так и графические методы решения инженерных задач на разных этапах подготовки конструкторской документации.
Курсовое проектирование ставит задачи усвоения определенных методик и навыков работы по следующим направлениям: - оценка соответствия структурной схемы механизма основным условиям работы машины;
- исследование кинематической схемы рычажного механизма по заданным условиям;
- силовой анализ механизма;
- анализ режима движения механизма под действием заданных сил;
- определение коэффициента полезного действия;
- проектирование кулачкового механизма по заданному закону движения выходного звена;
- проектирование зубчатого механизма с планетарной ступенью;
- расчет геометрии зубчатого зацепления.
При выполнении курсового проекта получаются необходимые практические навыки применения основных положений и выводов теории к решению конкретных технических задач.
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
