В С Т У П

ТЕОРІЯ МЕХАНІЗМІВ І МАШИН – наука, що вивчає загальні методи структурного і динамічного аналізу і синтезу механізмів, механіку машин. Методи, що викладаються в курсі ТММ, придатні для проектування будь-якого механізму і не залежать від його технічного призначення, а також фізичної природи робочого процесу машин.

Курс ТММ є вступним в спеціальність майбутнього інженера і має інженерне направленість.

КУРСОВЕ ПРОЕКТУВАННЯ З ТММ сприяє закріпленню, заглибленню і узагальненню теоретичних знань, застосуванню їх до комплексного рішення конкретної задачі по дослідженню і розрахунку механізмів і машин.

1. Призначення механізму, що проектується

Поперечно – стругальний верстат призначений для обробляння стругальними різцями горизонтальних, вертикальних та похилих поверхонь з прямолінійними утворюючими.

Розрізняють поперечно – стругальні та поздовжньо – стругальні верстати. Головний рух стругального верстату – прямолінійно повертально – поступальний. У поперечно стругального верстату рух повідомляється різцю, який закріплений у супорті. Різання виконується під час робочого ходу, потім холостий хід (з більш високою швидкістю), при якому різець (або виріб) повертається в початкове положення. Швидкість головного руху змінюється (від 0 до максимального і знову до 0) у поперечно – стругальних верстатів з приводом у кулісно – кривошипного механізму. В кінці кожного холостого ходу виконується рух подачі (в поперечному напрямі відносно напрямку головного руху). На поперечно – стругальних верстатах обробляють дрібні та середні вироби.

2. Принцип дії механізму, що проектується

Аналізований поперечно – стругальний верстат включає в себе основний механізм, який представляє собою шарнірно – важільний механізм ( в даному випадку 5 – ланковий), механізм привода та кулачковий механізм. Основний механізм складається з кривошипа О2А, який здійснює обертовий рух, направляючої ланки 2 (повзуна), коромисла О3В, який здійснює качаючий рух, шатуна ВС та ланки 5 (повзуна), який є вихідною ланкою (робочим органом).

Обертання кривошипу передається від асинхронного трифазного електродвигуна через двухступінчасту передачу, яка складається з планетарного редуктора (3 типу) та відкритої зубчастої пари коліс 4-5.

Кулачковий механізм (в даному проекті – з коромисловим товкачем) призначений для виконування допоміжних операцій у машині – автоматі.

2. Динамічний аналіз і синтез шарнірно-важільного механізму

1. Задачі

Для заданого основного механізму за його кінематичною схемою, масовим характеристикам ланок, відомим діючим силам визначити закон руху початкової ланки при усталеному русі і момент інерції маховика, що утримує періодичні коливання швидкості початкової ланки в межах, які визначаються заданим коефіцієнтом нерівномірності руху.

2. Кінематичний синтез шарнірно-важільного механізму

1. Накреслимо ескіз кінематичної схеми шарнірно-важільного механізму, керуючись бланком завдання на курсовий проект (рис.3.1).

2. Встановимо по даним для проектування (бланк завдань) вхідні і вихідні параметри синтезу.

В нашому завданні вхідними параметрами синтезами є:

– кут між крайовими положеннями кривошипа К=1.4;

– довжина ланки =430 мм;

– частота обертання n=3000 об/хв.

Проводимо кінематичний синтез шарнірного 4-ланковика керуючись методикою, викладеною в [2, с.22] (див. рис.3.2).

Визначаємо за формулою

де ψ кут між крайовими положеннями куліси;

Рис. 3.1. Ескіз кінематичної схеми шарнірно-важільного механізму

Довжина куліси:

Довжини всіх відстаней зводимо в табл. 3.1.

Таблиця 3.1.

Результати кінематичного синтезу ШВМ

Відстань	l1=	l2=	l3=
Довжина, мм	111,29	430	772.74