
- •Московский автомобильно - дорожный институт
- •Задание № 10
- •Задача курсового проектирования.
- •1. Структурный анализ механизма.
- •2. Кинематический расчет механизма.
- •2.1. Выбор крайних положений механизма и направления вращения кривошипа.
- •Построение планов положений механизма.
- •Определение линейных и угловых скоростей и ускорений.
- •2.4. Силовой расчет механизма
- •2. Динамический анализ механизма
- •Сумма кинетических энергий звеньев механизма
- •Построение диаграмм: работ сил сопротивления и движущих сил, приведенного момента движущих сил, изменения приращения кинетической энергии механизма.
- •Построение диаграмм энергомасс (Виттенбауэра)
- •Расчет маховика.
- •3. Синтез зубчатой передачи
- •3.1. Расчет основных геометрических параметров:
- •3.2. Проверка расчетов, выполненных по пунктам 1-11:
- •3.3. Расчет вспомогательных геометрических параметров:
- •3.4. Проверка качества зацепления по геометрическим показателям:
- •3.5. Проверка качества зацепления по удельному скольжению в контактной точке профиля зуба при движении общей точки по всей длине активной линии зацепления:
- •3.6. Чертеж зубчатой передачи:
- •4. Кинематический синтез кулачковых механизмов.
- •4.1. Построение кинематических диаграмм:
- •4.2. Подсчет масштабных коэффициентов:
- •4.3. Синтез кулачкового механизма с роликовым толкателем:
- •4.4. Синтез кулачкового механизма с тарельчатым толкателем:
- •5. Расчет редуктора:
- •Заключение.
3.6. Чертеж зубчатой передачи:
В соответствии с заданием вычерчиваем внешнее зацепление и показываем не менее трех зубьев на каждом колесе. Задаемся масштабом М2:1.
Зацепление вычерчиваем следующем образом:
Проводим
линию центров, помещая на ней центры
О1 и О2 обоих колес, отмечаем
положение полюса Р на линии центров в
точке соприкосновения начальных
диаметров шестерни и колеса. Чертим
дуги соответствующих начальных
окружностей. Далее чертим делительные,
основные окружности, а также окружности
вершин и впадин. Через полюс зацепления
Р проводим касательную tt к начальным
окружностям и линию зацепления N1N2.
Она касается обеих основных окружностей
в точках N1 и N2 соответственно
и образуют угол зацепления
с линией tt.
Вычерчиваем эвольвентные профили зубьев. Для этого делим линию зацепления на отрезки и откладываем на основной окружности дуги, равные этим отрезкам. Качением образующей прямой N1N2 по основным окружностям первого и второго колес строим эвольвенты, проходящие через полюс Р.
Для
построения трех зубьев на каждом колесе
пользуемся правилами симметричного
отражения, величинами угловых шагов
зацепления
и
,
шагом зацепления
и
шагом на делительной окружности, а
также окружными толщинами зуба на
делительной окружности
и
.
На чертеже отмечаем угол зацепления
,
теоретическую N1N2 и
практическую АВ линии зацепления. На
чертеже помещаем три таблицы:
таблица исходных данных;
таблица величин, характеризующих шестерню и колесо;
таблица, величин характеризующих зацепление.
4. Кинематический синтез кулачковых механизмов.
Цель листа: для одного и того же закона движения толкателя выполнить синтез двух кулачковых механизмов с роликовым поступательно движущимся толкателем и с поступательно движущимся тарельчатым толкателем.
Исходные данные:
Задан
закон движения толкателя в виде
качественного изменения диаграммы
аналога ускорения толкателя от угла
поворота кулачка
.
Заданы
параметры закона движения:
Высота
подъема толкателя -
Фазовые
углы подъема, выстоя, опускания толкателя:
Коэффициенты,
определяющие этапы разгона толкателя
на фазах подъема и опускания толкателя:
Угловая
скорость вращения кулачка:
Допустимые
углы движения на фазах подъема и
опускания:
4.1. Построение кинематических диаграмм:
Построить
закон движения толкателя с помощью
графического метода интегрирования.
Сначала строим заданную диаграмму
аналога ускорения толкателя для рабочего
угла поворота кулачка.
.
По
оси абсцисс откладываем угол поворота
кулачка
.
Фазовые углы поворота кулачка заданы
в градусах, поэтому выбираем масштабный
коэффициент угла поворота кулачка:
.
Масштабные коэффициенты по оси ординат первой диаграммы, т.е. масштабный коэффициент ускорения и масштабный коэффициент аналога ускорения, могут быть посчитаны только после построения и вычисления остальных кинематических диаграмм. Отрезок изображающий величину амплитуды А таким образом, чтобы при интегрировании ординаты двух других графиков закона движения толкателя получились достаточно большими.
Графически проинтегрировав первую диаграмму получаем график изменения аналога скорости для рабочего угла поворота кулачка, проинтегрировав еще раз получаем диаграмму перемещения толкателя. Масштабный коэффициент угла поворота кулачка для всех диаграмм оставляем равный:
полюсное расстояние принимаем равным: