
- •Лист 1. Структурный и кинематический анализ механизма Исходные данные для проектирования
- •Структурный анализ механизма
- •Кинематический анализ механизма
- •Построение плана положений механизма
- •Построение плана скоростей
- •Построение планов ускорения
- •Построение кинематической диаграммы скоростей и ускорений методом графического дифференцирования
- •Сравнение полученных данных
- •Лист 2. Кинетостатический анализ механизма Расчет сил, действующих на механизм.
- •Силовой расчет механизмов методом планов
- •Определение уравновешивающей силы методом рычага Жуковского
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное агентство по образованию
ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА КСМ
Пояснительная записка
к курсовому проекту по дисциплине
ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН
01.006.01.00 ПЗ
Выполнил: Студент группы МСК – 10 – 1 Колябин В.С.
Нормоконтроль: Кузнецов Н.К.
Курсовой проект защищен с оценкой __________
Лист 1. Структурный и кинематический анализ механизма Исходные данные для проектирования
Схема механизма представлена на рисунке 1.1
Рис.
1.1
Числовые исходные данные представлены в таблице 1.1
ТАБЛИЦА 1.1 – Числовые исходные данные
Проект № |
Вариант № |
V ср. поршня м/с |
градус |
|
S/D |
|
1 |
6 |
10.7 |
|
101.6 |
0.86 |
1/ 125 |
Примечание: 1) Кривошип уравновешен
2)
Момент инерции шатуна
3)
Центр тяжести шатуна
4)
;
;
3) Назначение механизма: На рисунке 1.1 изображен кривошипно-ползунный механизм, предназначенный для преобразования вращательного движения кривошипа 1 в поступательное движение ползуна 3.
Структурный анализ механизма
На рисунке 1.1 приведен плоский рычажный механизм
Звенья механизма:
0 – Стойка, неподвижное звено;
1 – Кривошип;
2 – Шатун;
3 – Ползун;
Кинематические пары:
O (0,1) – низшая вращательная кинематическая пара 5 – го класса
А (1,2) – низшая вращательная кинематическая пара 5 – го класса
B (2,3) – низшая вращательная кинематическая пара 5 – го класса
(3,0)
– низшая поступательная кинематическая
пара 5 – го класса
Определяем степень подвижности механизма по формуле Чебышева для плоских механизмов:
Вывод: Для данного механизма требуется одно входное звено. Избыточных связей и лишних степеней свободы нет, так как степень подвижности W=1 в механизме с одной степенью свободы.
Раскладываем механизм на Структурные группы Асура:
Данный механизм можно разложить на начальный механизм (Рис. 1.2) и на группу Асура II класса, 2-го вида, 2-го порядка. (Рис. 1.3)
Рис. 1.2
Рис.
1.3
Формула для построения этого механизма: I(0,1)II(2,3)
Данный механизм II-го класса, так как наивысший класс группы Асура - Второй
Кинематический анализ механизма
Определение недостающих размеров механизма по заданным условиям
Для построения плана положений механизма необходимо знать длины его всех звеньев.
Длина кривошипа
по
заданию:
значит R=S/2
Где S – максимальный ход ползуна
S/D=0.86 D=101.6
S=0.86*D=0.86*101.6=87.3 мм
S/2
= 87.3/2 =43.6
мм
Длина шатуна
=
=
43.6/0.1826=238.7=239
мм
Длина на котором располагается центр тяжести шатуна:
По заданию:
мм
Построение плана положений механизма
Строим 8 планов положений механизма, приняв на чертеже ОА=60мм, и находим масштабный коэффициент длин:
Находим
длины отрезков AB
и A
:
A
Построение плана положений механизма проводим методом засечек:
Проводим горизонтальную ось XX и отмечаем на ней стойку О.
Радиусом равным ОА=30 мм проводим окружность – траекторию движения точки A, и отмечаем 8 положений механизма.(A1… A8)
За начало отсчета принимаем крайнее верхнее положение А0 и выберем ненулевое положение, например положение 1 для дальнейшего силового расчета.