Федеральное агентство по образованию

Нижегородский Государственный Технический Университет

Выксунский филиал

Кафедра: «Теоретическая механика»

Пояснительная записка

к курсовому проекту

по дисциплине «Теория механизмов и машин»

Руководитель

Борисевич В.Г.

(подпись) (фамилия, и., о.)

Студент (дата)

Косырев А. Е.

(подпись) (фамилия, и., о.)

ПТК-08

(дата) (группа, шифр)

Проект защищен

(дата)

Зач. Книжка № 084364

С оценкой

Выкса, 2011

Задание на курсовой проект

Содержание

Введение………………………………………………………………………...3

1. Структурный анализ рычажного механизма……………………………...4

2. Кинематический анализ рычажного механизма………………………….6

2.1 Построение 12 положений рычажного механизма………………………...6

2.2 Построение планов скоростей………………………………………….……7

2.3 Построение планов ускорений……………………………………………….8

2.4 Построение диаграмм перемещений, скоростей и ускорений…………...10

3. Силовой анализ рычажного механизма………………………...…………11

3.1 Определение нагрузок, действующих на звенья механизма………………11

3.2 Силовой расчет группы звеньев 4-5…………………………………...……13

3.3 Силовой расчет группы звеньев 2-3………………………………..……….13

3.4 Силовой расчет ведущего звена…………………………………………….14

4. Рычаг Жуковского…………………………………………………………….14

5. Синтез кулачкового механизма…………………………………………….15

5.1 Построение графиков аналоговых ускорений……………………………..15

5.2 Построение начального радиуса кулачка……………………...…………..16

5.3 Построение профиля кулачка………………………………...…………….16

6. Синтез зубчатого механизма………………………………………………18

6.1 Определение геометрических параметров зубчатой передачи………….19

6.2 Построение графика скорости, графика угловых ускорений, плана расположения сателлитов………………………………….………………….19

6.3 Построение зубчатого зацепления………………………………………...20

Список использованной литературы……..….……………...……………22

Введение

Теория механизмов и машин – наука, изучающая общие методы структурного и динамического анализа и синтеза различных механизмов, механику машин. Важно подчеркнуть, что излагаемые в теории механизмов и машин методы пригодны для проектирования любого механизма и не зависят от его технического назначения, а также физической природы рабочего процесса машины.

Машина – устройство, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации с целью замены или облегчения физического и умственного труда человека. В процессе обработки в технологических машинах (металлообрабатывающие станки и комплексы, кузнечно-прессовое оборудование, прокатные станы, литейное оборудование и т.п.) изменяются форма, размеры, свойства, состояние исходных материалов и заготовок. С помощью транспортных машин и устройств происходит перемещение грузов, инструментов, людей и других объектов в пространстве с требуемой скоростью. С помощью энергетических машин преобразуется энергия. В информационных машинах происходит преобразование вводимой информации для контроля, регулирования и управления движением.

Машина осуществляет свой рабочий процесс посредством выполнения закономерных механических движений. Носителем этих движений является механизм. Следовательно, Механизм – система твердых тел, подвижно связанных путем соприкосновения и движущихся определенным, требуемым образом относительно одного из них, принятого за неподвижное. Очень многие механизмы выполняют функцию преобразования механического движения твердых тел.

Кинематическая схема механизма является «скелетом» реальной конструкции машины. Выбор и проектирование схемы механизма определяет первый и основной этап проектирования машины. Выбор размеров и материала деталей будущей машины определяет следующий этап проектирования конструкций. Проектирование завершается выбором методов и средств изготовления той или иной конструкции. Даже из этих простых рассуждений ясно, что два последних этапа проектирования базируются на первом, определяющем этапе. Поэтому трудно переоценить роль теории механизмов и машин как теоретической основы проектирования машин.

1. Структурный анализ механизма

Структурный анализ заключатся в разложении механизма на структурные группы и начальные звенья.

Целью структурного анализа является: определение числа и названия звеньев, числа и класса кинематических пар, степени подвижности механизма, класса и порядка структурных групп, класса механизма в целом.

Рисунок 1

Кинематические пары с I по VI совершают вращательное движение. Кинематическая VII совершает поступательное движение.

Все кинематические пары, в которые входят звенья, являются низшими т.к. кинематические пары имеют соприкосновение звеньев по поверхности.

Степень подвижности механизма , определяется по формуле Чебышева П.Л. для плоских рычажных механизмов с одноподвижными кинематическими парами:

,

(1)

где - число подвижных звеньев;

- число одноподвижных кинематических пар

Разбиваем механизм на структурные группы (рисунок 2-4)

Рисунок 2. Структурная группа 4-5 2-ого класса

Рисунок 3. Структурная группа 2-3 2-ого класса

Рисунок 4. Структурная группа 0-1 1-ого класса

Данный механизм является механизмом 2-ого класса