МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ, МОЛОДЕЖИ И СПОРТА УКРАИНЫ

ДОНЕЦКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра «Основы проектирования машин»

Курсовой проект по теории машин и механизмов на тему: «Спроектировать и исследовать рычажный, зубчатый и кулачковый механизмы»

Вариант № 1

Выполнил студент гр. Аленичев А. В.

Консультант Гордиенко Э. Л.

Руководитель проекта Гордиенко Э. Л.

Донецк – 2011

РЕФЕРАТ

Курсовой проект: 28 с., 6 рисунков, 11 таблицы, 3 приложения на листе формата А1.

Объектом проектирования и исследования является стержневой, зубчатый и кулачковый механизмы.

Цель работы – синтез и анализ этих механизмов.

Проведен синтез и анализ кинематических схем и характеристика механизмов конвейера.

При проектировании и исследовании механизмов использованы графические и аналитические методы с использованием ЭВМ.

МЕХАНИЗМ, СКОРОСТЬ, КУЛАЧОК, ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА, ЭВОЛЬВЕНТА, ПЛАНЕТАРНЫЙ МЕХАНИЗМ, ТОЛКАТЕЛЬ, ДИАГРАММА, ЗАЦЕПЛЕНИЕ, КОЛЕСО, РЕДУКТОР, МОМЕНТ.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение …………………………………………………………………………4

1. Исследование стержневого механизма……………………………….....6

   1. 1.1 Структурный анализ механизма………………………………………6

   1. 1.2 Построение планов скоростей и планов ускорений………………….7

   2. 1.3 Аналитический расчет кинематических параметров………………...11

   3. 1.4 Определение масс звеньев, сил тяжести и центральных моментов инерции…………………………………………………………………………..13

   4. 1.5 Определение усилий в кинематических парах и уравновешивающего момента методом Бруевича………………………………………………….....14

   5. 1.6 Определение уравновешивающего момента способом Н.Е.Жуковского………………………………………………………...……….15

2. Проектирование цилиндрической прямозубой эвольвентой передачи…………………………………………………………………..16

   1. 2.1 Геометрический расчет параметров зацепления…………………….16

   2. 2.2 Проверки качества зубьев и зацепления………………………..……20

3. Проектирование и исследование планетарного механизма……….......22

   1. 3.1 Подбор чисел зубьев колес планетарного механизма…………........22

   2. 3.2 Определение угловых скоростей звеньев редуктора аналитическим методом……………………………………………………………………….....22

4. Проектирование кулачкового механизма …………………………...…24

   1. 4.1 Расчет законов движения толкателя и построение графиков …..….24

   2. 4.2 Построение центрового и действительного профилей кулачка……26

Выводы…………………………………………………………………….….…27

Перечень ссылок………………………………………………………………...28

ВВЕДЕНИЕ

1. Исследование стержневого механизма

1. Структурный анализ механизма

Таблица 1.1 – Характеристика звеньев

№ звена	Название звена	Вид абсолютного движения звена
1	кривошип	вращательное
2	шатун	плоскопараллельное
3	коромысло	возвратно - вращательное
4	ползун	плоскопараллельное
5	кулиса	возвратно - поступательное
6	стойка	неподвижная

Анализ кинематических пар:

1-6: низшая, плоская, одноподвижная;

1-2: низшая, плоская, одноподвижная;

2-3: низшая, плоская, одноподвижная;

3-4: низшая, плоская, одноподвижная;

3-6: низшая, плоская, одноподвижная;

4-5: низшая, плоская, одноподвижная;

5-6: низшая, плоская, одноподвижная.

Данная кинематическая цепь замкнутая (т.к. все звенья входят не менее чем в две кинематические пары), плоская (т.к. каждое звено относительно всех остальных звеньев совершает плоское движение) и сложная (т.к. звено 3 входит в три кинематические пары).

Так как данный механизм плоский для вычисления числа степеней свободы можно использовать формулу Чебышева:

W = 3 × n – 1P1 – 2P2,

где W – число степеней свободы механизмов,

n – число подвижных звеньев,

P1 – количество одноподвижных пар,

P2 – количество двухподвижных пар.

W = 15 -14 = 1