Кулисный механизм как основа брикетировочного автомата. Определение основных размеров звеньев кривошипно-кулисного механизма. Построение планов положений и скоростей механизма. Определение момента инерции маховика и размеров кулачкового механизма.
Аннотация к работе
Движение от электродвигателя 13 через планетарный редуктор 12 передается кривошипу 1. Через шатун 4 движение передается ползуну 5, производящему прессование (брикетирование) материала. Диаграмма сил сопротивления, действующих на ползун 5 при прессовании, представлена на рис. Данные для построения указанной диаграммы рассчитываются по формуле: Механизм выталкивателя готовых брикетов (на рисунке на показан) включает кулачок 9 с поступательно движущимся центральным роликовым толкателем 10. Кулачок приводится в движение от вала кривошипа через зубчатую передачу, состоящую из колес 6, 7, 8.Одна из основных задач проектирования механизмов состоит в таком подборе размеров звеньев (расстояний между осями шарниров), при котором во время работы механизма удовлетворялись бы некоторые наперед поставленные требования, например, чтобы отдельные точки звеньев перемещались по заданным траекториям или по определенному закону. В левом верхнем углу листа 1 отложим по вертикали в выбранном линейном масштабе: м/мм величину хода кулисы 3 (и соответственно ползуна 5) Н (то есть отрезок D?D??= H/?l = 0,36/0,00156 = 230 мм), из середины отрезка D?D?? проводим влево горизонтальную ось симметрии качания кулисы и фиксируем на ней точку С (дуговой засечкой из точки D? радиусом D?С, равную LDC/?l ). Из точки О, как из центра проводим окружность, касательную к отрезкам крайних положений кулисы CD? и CD?? в точках А? и А??. Отрезок, соответствующий скорости точки D в шарнире между звеньями 3 и 4 на планах отобразится как PVD и находится с использованием соотношения: , (2.2.6) вытекающего из теоремы подобия планов скоростей. Затем из конца отрезка PVD проводим из полюса PV перпендикуляр к отрезку ED, который при пересечении с вертикалью, по которой движется ползун 5, образует отрезок, соответствующий скорости точки Е центра ползуна: Скорости центров тяжести звеньев 3 и 4 (точки S3 и S4) находим в соответствии с теоремой подобия для планов скоростей: , (2.2.7)полная кинетическая энергия механизма в 0-ом положении, которую можно подсчитать по формуле После этого построим на листе 2 заданное положение механизма и уточненные планы скоростей и ускорений для этого положения. Это даст возможность выполнить определение сил и моментов сил инерции звеньев механизма. Для построения планов сил расчленим схему исследуемого механизма на исходный механизм, включающий в свой состав кривошип и стойку, и на группы Ассура. Силу найдем аналитически, составив уравнения суммы моментов сил относительно точки D: (3.2.14) где величины плечей подставляем в миллиметрах, ввиду того, что множитель линейного масштаба каждого из составляющих суммы моментов сил уравнения, равный линейному масштабу на листе 1, при нахождении искомой из уравнения величины силы сокращается.На листе 3, в левой его части, осуществляем построение кинематических диаграмм движения (ускорения, скорости и перемещения) толкателя. При построении графика аналога ускорения принимаем а2 = 60 мм, а в соответствии с заданным соотношением ? = а1/а2 примем а1 = а2·? = 60·1,6 = 96 мм. По оси ? - угла поворота кулачка принимаем отрезок, соответствующий углу рабочего профиля, длиной l? = 200 мм. График аналога скорости построим посредством интегрирования графика аналога ускорения, приняв полюсное расстояние мм. В крайних левой и правой точках петли портрета проводим под углами ?доп и - ?доп (?доп = 25? - заданный максимально допустимый угол подъема толкателя) относительно оси S касательные до их взаимного пересечения.Принимаем параметры инструментальной рейки по ГОСТ 13755-81: ? = 20? - угол профиля зуба рейки; - коэффициент высоты головки зубьев; - коэффициент радиального зазора.
Список литературы
1. Артоболевский И.И. Теория механизмов. 2-е изд., испр. М.: Наука, 2007 - 719 с.
2. Гречко Л.П. Синтез механізмів і динаміка машин. Харків: Вид. ХДАДТУ, 2008. - 207 с.
3. Гречко Л.П. Рычажные механизмы, передачи и зацепления. Харьков: Изд. ХГАДТУ, 2007. - 219 с.
4. Попов С.А. Курсовое проектирование по теории механизмов и механике машин. / Под. ред. К.В. Фролова. - М.: Высш. шк., 2006. - 295 с.