Исследование параметров поперечно-строгального станка. Кинематический и силовой анализ его механизма. Определение недостающих размеров, скоростей, ускорений, мощностей и кинетической энергии. Расчет диад и кривошипа. Синтез зубчатого зацепления.
Кафедра «Конструирования и технологии машиностроительных производств»Например, минимальная динамическая нагруженность должна сочетаться с быстроходностью, достаточная надежность и долговечность должны обеспечиваться при минимальных габаритах и массе. Из допустимого множества решений конструктор выбирает компромиссное решение с определенным набором параметров и проводит сравнительную оценку различных вариантов.Механизм поперечно-строгального станка Sk мм Об/мин H H Угол поворота коромыслового толкателя ? ° 25 Мин. угол передачи движения при подъеме ?п мин 65 при опускании ?о мин 45Для перемещения ползуна 5 используется кулисный механизм с качающийся кулисой 4, состоящий из кривошипа 1, камня 2 и шатуна 3.Подвижные звенья Кинематические пары Схема Название Схема Вид Степ подв. Символ Класс пары Высш. Низш. ползун поступ1П0,6р5низш шатун вращат1В5,6р5низш(2;3) Группа Ассура II класса 2-го порядка, W=0Неизвестные размеры кривошипа и кулисы определяем в крайних положениях механизма.Планы скоростей строим в масштабе: Скорость точки А’ находим графически, решая совместно систему: На плане Pva’=21,9 мм. Абсолютная величина скорости точки А’: Скорость точки В находим из соотношения: , откуда Абсолютная величина скорости точки В: Скорость точки С определим, решая совместно систему: На плане Pvc=16,15мм.Пересчетный коэффициент С: Ускорение точки А конца кривошипа определяем по формуле: Ускорение аа направлено по кривошипу к центру вращения О1. Выбираем масштабный коэффициент ускорений: На плане ускорений изображаем ускорение точки А отрезком Раа=90,8 мм Ускорение точки А’ определяем, решая совместно систему: Кориолисово ускорение: ;Диаграмму перемещения строим, используя полученную из S-t плана механизма траекторию движения точки С.Угловые скорости и ускорения звеньев механизма определяются для первого положенияУскорение центров масс звеньев определяем из планов ускорений:Исходные данные: вес кулисы кг;Для расчета этой диады изобразим ее со всеми приложенными к ней силами: силами тяжести, полезного сопротивления и реакциями. Определяем с помощью плана сил. Строим план сил диады в масштабе сил Уравнение содержит три неизвестных, поэтому составляем дополнительное уравнение равновесия в форме моментов сил относительно точки С. Строим план сил по уравнению сил, в том порядке как силы стояли в уравнении.Изобразим кривошип с приложенными к нему силами и уравновешивающей силой , эквивалентной силе действия на кривошип со стороны двигателя. Определяем уравновешивающую силу, считая, что она приложена в точке А кривошипа, перпендикулярно ему.Строим повернутый на 900 план скоростей и в соответствующих точках прикладываем все внешние силы, включая и силы инерции.Потери мощности в кинематических парах: Потери мощности на трение во вращательных парах: где - коэффициент Мощность привода, затрачиваемая на преодоление полезной нагрузки.Исходные данные: Число зубьев шестерни Число зубьев колеса Модуль зубчатых колес , Нарезание зубчатых колес производится инструментом реечного типа имеющего следующие параметры: Угол профиля зуба рейки , Коэффициент высоты головки зуба , Коэффициент радиального зазора , Суммарное число зубьев колес Коэффициент смещения зубчатого зацепления: Угол зацепления: Делительное межосевое расстояние: Начальное межосевое расстояние: Высота зуба: , Высота головки зуба: Высота ножки зуба: Делительный диаметр: Основной диаметр Толщина зуба кривошип зацепление механизм станокОбщее передаточное отношение редуктора: Передаточное отношение простой передачи z5-z6: Передаточное отношение планетарной передачи: Формула Виллиса. Передаточное отношение обращенного механизма: Подбор чисел зубьев планетарной передачи: Условие соосности для данной передачи: Принимаем числа зубьев колес, равных: z1=70; z2=14; z3=12; z4=72. По принятым числам зубьев определяем диаметры колес: Принимаем масштабный коэффициент построения кинематической схемы редуктора: Скорость точки А зубчатого колеса 1: Строим планы скоростей.Согласно классификации кулачковых механизмов, устанавливаю тип заданной схемы механизма: 1) по служебному назначению - механизм, обеспечивающий перемещение выходного звена по заданному закону движения, так как условиями курсового проектирования задан закон движения выходного звена; 4) по виду движения выходного звена - механизм с поступательным движением выходного звена 2, что соответствует условиям курсового проектирования; 7) по форме рабочей поверхности выходного звена - механизм с цилиндрической рабочей поверхностью выходного звена 2, что соответствует заданной структурной схеме механизма; Таким образом, тип простого плоского кулачкового механизма: механизм обеспечивает перемещение выходного звена по заданному закону движения, является плоским, с вращательным движением кулачка 1, с поступательным движением выходного звена 2, с роликом, с плоским кулачком и цилиндрической рабочей поверхностью выходного звена, следовательно, для определения подвижности механизма данного вида следует выбрать формулу П.Л.
План
Содержание
Введение
1. Задание
2. Кинематический анализ механизма
2.1 Структурный анализ механизма
2.2 Структурный состав механизма
2.3 Определение недостающих размеров
2.4 Определение скоростей точек механизма
2.5 Определение ускорений точек механизма
2.6 Диаграммы движения выходного звена
2.7 Определение угловых скоростей и ускорений
2.8 Определение ускорений центров масс звеньев механизма
3. Силовой анализ механизма
3.1 Силы тяжести и силы инерции
3.2 Расчет диады 4-5
3.3 Расчет диады 2-3
3.4 Расчет кривошипа
3.5 Определение уравновешивающей силы методом Жуковского
