Особенности расчета принципа работы инерционного конвейера: построение планов скоростей, ускорений, силовой анализ механизма станка. Изучение принципа зацепления зубчатых колес, а также способа их изготовления. Геометрический синтез зубчатой передачи.
В ходе расчетов мы производим построение планов скоростей, ускорений и силовой анализ механизма станка. Механизм состоит из кривошипа ОА, связанного при помощи шарниров и второго звена с третьим. Он находится в зацеплении со звеном 5, которое при перемещении звена 3, приведенного в движения кривошипом ОА, приводит в движение желоб инерционного конвейера. Строим окружность радиуса R с центром, лежащем на пересечении стороны данного угла и вертикали, проходящий через точку С. Далее из точек пересечения 12 отрезков с траекторией точки В, сносим точки на траекторию точки Д и с этой линии под прямым углом, сносим эти точки на звено 4.
Введение
Курсовом проекте мы рассчитываем принцип работы инерционного конвейера. В ходе расчетов мы производим построение планов скоростей, ускорений и силовой анализ механизма станка.
Во второй части проекта - принцип зацепления зубчатых колес, а также способ их изготовления.
Механизм состоит из кривошипа ОА, связанного при помощи шарниров и второго звена с третьим. В свою очередь, на звене 3 расположен ползун, совершающий поступательное движение. Он находится в зацеплении со звеном 5, которое при перемещении звена 3, приведенного в движения кривошипом ОА, приводит в движение желоб инерционного конвейера.
Кинематический расчет
1. Условная схема: 2. Определение длин звеньев по заданным величинам: ОВ*= ОА АВ
ОВО=АВ-ОА
Из треугольника СЕД’: lcd= 0.287 м. lcd=0.287 м . lcb=lcd*0,6=0,1722 м.
CD=0.287\0.0012=240 мм.
3. Определение длин звеньев из чертежа: ОВО=156,9мм
ОВ*=246,51 мм.
АВ=0,5*(ОВ* ОВО)=201 мм.
ОА=0,5*(ОВ*-ОВО)=40 мм.
4. Определение масштабного коэффициента: Kl= м/мм.
5.Находим истинные значения длин звеньев ОА и АВ: lab=АВ*Kl=198*0.0012=0.2376 м. loa=ОА* Kl=40*0,0012=0,048 м.
6. Определение угла ?: Kv=1.17;
?=180*(Kv-1)/(Kv 1)=150
7. Определение положения оси вращения кривошипа.
Откладываем найденный угол от вертикали, проходящей через точку В*. Строим окружность радиуса R с центром, лежащем на пересечении стороны данного угла и вертикали, проходящий через точку С. Точка пересечения данной окружности и горизонтали, проходящий через точку С, определит искомое положение кривошипа ОА.
8. Построение кинематической схемы механизма по найденным и заданным величинам.
Построение плана скоростей.
1. Определение угловой скорости кривошипа: ?1= ?n/30=3.14*60/30=6.28 рад/с .
2. Определение скорости Va;
Va= ?1*loa=6.28*0.048=0.30144 м/с.
3. Определение масштабного коэффициента Kv: Kv = Va/Pva=0.30144/150=0.00201 м/с *мм.
4. Построение векторов скоростей Va; Vb; Vba.
Vb=Va Vba.
5. Определение скоростей Vb и Vba: Vba= Kv*ab=0.00201*134.978= 0.271 м/с.
Vb=Kv*Pvb=0.00201*121.06=0,243 м/с.
6. Построение векторов скоростей Ve, Vd, Ved: Ve=Vd Ved: 7. Определение действительных скоростей Ve, Vd, Ved: Vd=Kv*CD[мм]=0.00201*180=0.361 м/с.
(CD/CB=1/0/6; CD=180мм)
Vd=Kv*Pvd=0.423 м/с.
Ve=Kv*Pve=0.00201*173.866=0.349 м/с.
Ved=Kv*de=0.00201*46.58=0.091м/с.
Vs2=Kv*Pvs2=149.761*0.00402=0.602 м/с
Построение плана ускорений
1. Определение ускорения точки а. а=an at, так как ?1=const, то ат=0. aa = aan = Va2/loa= 0.30144 /0.048=1.89 м/с2.
2. Определение мастабного коэффициента Ka: Ka=aa/Paa=1.89/100=0.0189 м/с2мм.
3. Определение ускорения точки b: aban =Vba2/lab=0.309 м/с2. nban= aban/Ka=16.3 мм. abcn=Vb2/ lbc=0.2842/0.1296=0.342 м/с2. nbcn= abcn/Ka=18.1 мм. abat= Ka*nbat=0.0189*79.56= 1.503 м/с2. abct= Ka*nbct =0.0189*21.4=0.404 м/с2. abcn =Vb2/lbc =0.284 /0.1296=0.342 м/с2. as2=Ka*Pas2=0.0189*79.56=1.503 м/с2.
4. Определение ускорения точки е: ab= Ka*Pab =0.0189*69.06=1.305 м/с2.
1. Производим разбиение окружности траектории точки А кривошипа на 12 частей. Из каждой этой точки методом засечек откладываем отрезок, равный АВ и соединяем каждый из этих отрезков с траекторией точки В. Далее из точек пересечения 12 отрезков с траекторией точки В, сносим точки на траекторию точки Д и с этой линии под прямым углом, сносим эти точки на звено 4.
2. Строим систему координат S(t). Ось t разбиваем на 12 равных частей.
3. Полученное разбиение звена 4 откладываем в системе координат от оси времени.
4. Рассчитываем для данного графика масштабный коэффициент времени: Kt=T(c) /L(mm)
T=60/n1=60/60=1 c. - время одного оборота.
Кт=1/180=0,0055 с/мм.
5.Масштабный коэффициент по перемещения в системе S(t);
Ks=Kl=0.0012 м/мм.
Построение графика скорости выходного звена
1. Данный график строится методом графического дифференцирования по графику перемещения S(t).
2. Расчет масштабного коэффициента по скорости для графика v(t): Kv=Kl/(H*Kt)=0.0012/(15*0.0055)=0.0099 м/с мм.
Где H=15 мм. - смещение полюса от начала координат.
3. Построение графика скорости.
Построение графика ускорений выходного звена
1. График ускорений строится методом графического дифференцирования по графику v(t).
2. Расчет масштабного коэффициента ускорения для графика a(t): Ка=Kv/(H*Kt)=0.099/(15*0.0055)=0.816 м/с2мм.
3. Построение графика ускорения.
График сил трения.
1. Условие начала скольжения груза: Рин.гр=Ftp.гр .
