- •«Механизмы вытяжного пресса»
- •1. Техническое задание
- •2. Структурный анализ рычажного механизма
- •2.1 Построение структурной схемы механизма
- •2.2 Структурная классификация механизма
- •3. Динамический анализ рычажного механизма по коэффициенту неравномерности движения
- •3.1 Построение планов положений механизма
- •3.2 Построение планов скоростей механизма
- •3.3 Расчет и построение графика приведенного момента сил полезного сопротивления
- •3.4 Построение графика работ сил полезного сопротивления и сил движущих
- •3.5 Построение графика приращения кинетической энергии
- •3.6 Расчет и построение графика приведенного момента инерции рычажного механизма
- •3.7 Построение диаграммы энергомасс (кривой Виттенбауэра)
- •3.8 Определение момента инерции маховика
- •4. Силовое исследование рычажного механизма
- •4.1 Задачи силового исследования
- •4.2 Построение плана механизма
- •4.3 Построение плана скоростей
- •4.3 Построение плана ускорений
- •4.4 Определение реакций в кинематических парах
- •5. Синтез эвольвентного зубчатого зацепления
- •5.1 Задачи синтеза зубчатого зацепления
- •5.2 Определение геометрических размеров зубчатого зацепления
- •5.3 Вычерчивание элементов зубчатого зацепления
- •5.4 Построение активной части линии зацепления
- •5.6 Расчёт планетарной передачи
- •6. Проектирование кулачкового механизма
- •6.1 Задача проектирования кулачкового механизма
- •6.2 Построение диаграмм движения толкателя
- •6.3 Определение минимального радиуса кулачка
- •6.4 Профилирование кулачка
1. Техническое задание
Механизмы вытяжного пресса:
а) рычажный механизм перемещения ползуна с пуансоном;
б) график изменения усилия вытяжки;
в) схема планетарной и простой ступени редуктора;
г) схема кулачкового механизма выталкивания готовой детали;
д) график изменения аналога ускорения коромысла кулачкового механизма;
2. Структурный анализ рычажного механизма
2.1 Построение структурной схемы механизма
Структурная схема строится по заданной кинематической схеме следующим образом: 1) Высшие пары исключаются путем замены каждой из них одним добавочным с двумя вращательными парами, центры которых помещаются в центрах кривизны профилей, образующих в данном положении высшую пару. Если один из центров кривизны лежит в бесконечности, то соответственно вместо вращательной пары вводится поступательная; 2) Звенья, содержащие по два элемента кинематических пар, условно изображаются в виде отрезков прямых, соединяющих эти элементы; содержащие три элемента – в виде треугольников. После того, как построена структурная схема, можно в соответствии с принятой классификацией установить, к какому классу, роду, семейству следует отнести рассматриваемый механизм. Для этого в первую очередь выделяется начальный (нулевой) механизм. В состав его входят только стойка и ведущее звено.
Чтобы убедится в том, что классификация кинематических пар произведена правильно, и, следовательно, можно четко представить себе принцип работы исследуемого двигателя или рабочей машины, следует проверить по формуле Чебышева степени подвижности механизма. Под кинематической схемой понимается условное изображение машины, позволяющее по заданным размерам отдельных узлов и их движения определить недостающие размеры, а затем произвести кинематическое исследование механизма в любом его положении.
2.2 Структурная классификация механизма
Структурная классификация звеньев механизма
На основании кинематической схемы механизма проводим характеристику звеньев.
0 - стойка
- кривошип
- шатун
- коромысло
- шатун
- ползун
Кинематические пары
Обозначение на чертеже |
Звенья, составляющие пару |
Класс пары |
Низшая или высшая |
О1 |
0-1 |
V |
Низшая |
A |
1-2 |
V |
Низшая |
С |
0-3 |
V |
Низшая |
В |
3-2 |
V |
Низшая |
D |
3-4 |
V |
Низшая |
F |
4-5 |
V |
Низшая |
F |
0-5 |
V |
Низшая |
Степень подвижности механизма определим по формуле Чебышева.
W = 3n- 2pV,
где n = 5 – количество подвижных звеньев
pV = 7 – количество пар V класса
W = 3·5 – 2·7 = 1
Так как степень подвижности равна 1, то данный механизм был образован путём присоединения к начальному механизму групп с нулевой степенью подвижности, т.е. групп Ассура.
Для характеристики механизма, разобьём его на начальный механизм и группы Ассура. Начальный механизм изображен на рисунке 1. Рисунки показано схематически.
Рисунок 1.
W=3·1-2·1=1;
Начальное звено имеет степень подвижности 1. I класс. Оставшуюся цепь разбиваем на группы Ассура, как показано на рисунках 2, 3;
Степень подвижности будет равна: Степень подвижности будет равна:
W= 3·2-2·3=0; W=3·2-2·3=0;
Диада ВВП(2й вид) диада ВВВ(1й вид)
Формула строения механизма: I [0,1] → II3 [2,3]→ II2 [4, 5]
В целом механизм ІІ класса
