Расчет рычажного механизма - Курсовая работа

Рычажный механизм служит для преобразования возвратно-поступательного перемещения ползуна 5 из вращательного движения кривошипа 1. В рычажных механизмах угловая скорость непостоянна и для более равномерного движения на валу кривошипа установлен маховик.Определяют степень свободы механизма по формуле Чебышева П.Л. для плоских механизмов: где n - количество подвижных звеньев; Вывод: для обеспечения определенного движения всех звеньев данного механизма достаточно сообщить определенное движение одному звену, которое и будет входным. Вычерчивают структурную схему механизма и указывают на ней номера и наименования звеньев (рисунок 1). Звено 5 является выходным, так как к нему приложена сила полезного сопротивления . Выделяют начальный механизм и структурные группы Ассура (рисунок 2) а) начальный механизм I (0,1);Определяется масштабный коэффициент плана положений: где длина звена ОА; Определяется скорость точки А: , где - угловая скорость кривошипа ОА, Определяется масштабный коэффициент плана скоростей где pa - отрезок на плане скоростей, отображающий скорость точки А. A?: Из плана скоростей определяется: Определяется скорость точки В. Из плана скоростей определяется: Определяется скорость точки С. По теореме подобия определяется скорость точки : ОткудаРассчитывается вес звеньев. где - масса i-го звена;Рассчитывается приведенный момент где - отрезок на плане скоростей, соответствующий вертикальной проекции скорости центра масс i-го звена; внешний момент, Определяются моменты инерции звеньев.Определяются силы инерцииСоставляется уравнение кинетостатического равновесия: Строится план сил для группы Ассура II (4,5): a b c d e f g a Определяется масштабный коэффициент плана сил: Определяются длины отрезков на плане сил Строится план сил для звена 3. a b c d e a Определяется масштабный коэффициент плана сил: Определяются длины отрезков на плане сил Из плана сил находятся: Составляется уравнение кинетостатического равновесия для звена 2: Строится план сил для звена 2: a b c d a Определяется масштабный коэффициент плана сил: Определяются длины отрезков на плане силРассматривается построение кинематических диаграмм движения толкателя кулачкового механизма, имеющего следующие исходные данные: Угол удаления Тогда отрезки, изображающие фазовые углы будут равны: Далее строится диаграмма аналога ускорений. Для этого задаются максимальной ординатой Для построения низшей части диаграммы аналога ускорений на угле удаления рассчитывается величину из условия равенства площадей и . Для построения верхней и нижней частей диаграмму на угле возврата определяются величины и по выражениям: Откуда По найденным величинам строится диаграмма аналогов ускоренийСтроится диаграмма зависимости от аналога скорости Для этого от начала координат откладывается перемещение толкателя. На этих прямых откладываются отрезки, характеризующие значение аналогов скоростей в масштабе . Соединив плавной кривой концы отложенных отрезков, получают кривую К этой кривой проводят касательные под углами к оси S.Из произвольного центра вращения кулачка О описываются окружности радиусами и e. Касательно к окружности радиуса е проводят линию движения толкателя у-у, согласно ее положению на графике Точка пресечения В? этой прямой с окружностью определит положение центра ролика, соответствующее началу удаления. От точки В? вдоль линии у-у откладывается перемещение толкателя, согласно графика Точка В? определит положение центра ролика, соответствующее концу удаления. От прямой ОВ? в сторону, противоположную вращению кулачка, откладываются фазовые углы: .3.1 Открытая эвольвентная зубчатая передачаЧисло зубьев, Коэффициенты смещения принимаем по таблице ([1], табл. Угол профиля зубьев, ? = 20° Определяется угол зацепления Определяется коэффициент воспринимаемого смещения Расчет геометрических параметров шестерни 5 и колеса 6 приведен в таблице 5.Наносятся положения осей вращения О? и О? и проводят осевую линию. Проводят дуги начальных окружностей (и отмечают полюс зацепления Р в точке их контакта. При этом она должна обязательно пройти через полюс зацепления Р, т.к. данная касательная является линией зацепления, то отмечаются на ней характерные точки: N? и N? - точки касания с основными окружностями и Н? и Н? - точки пересечения линии зацепления с окружностями вершин. Для построения профиля зуба первого колеса, отрезок теоретической линии зацепления N?Р делится на три равные части. Через эти точки проводятся касательные к основной окружности и на них откладываются единичные отрезки, число которых соответствует номеру точки, из которой проведена касательная.

Содержание

Введение

1. Анализ плоского рычажного механизма

1.1 Структурный анализ

1.2 Кинематический анализ методом планов

1.3 Динамический анализ

1.3.1 Расчет силовых нагрузок

1.3.2 Приведение сил и масс механизма

1.3.3 Определение параметров маховика

1.3.4 Расчет сил инерции

1.3.5 Силовой анализ методом планов сил

2. Синтез и анализ кулачкового механизма

2.1 Кинематический анализ методом диаграмм

2.2 Динамический синтез кулачка

2.3 Профилирование кулачка

3. Анализ зубчатых механизмов

3.1 Открытая эвольвентная передача

3.1.1 Расчет параметров открытой эвольвентной передачи

3.1.2 Построение эвольвентного зацепления

3.2 Синтез планетарной передачи

3.2.1 Определение передаточного отношения планетарного механизма

3.2.2 Синтез планетарного механизма

Заключение

Список литературы

Приложения