Введение

В теории механизмов изучают свойства отдельных типовых механизмов, применяемых в самых различных машинах, приборах и устройствах. Рассматривается общая теория образования механизмов как совокупность связанных между собой тел, обладающих различными формами движения. Изучаются кинематические и динамические характеристики механизмов в зависимости от их геометрических параметров и действующих на механизм сил.

Движение механизмов зависит от их строения и сил, на них действующих. Поэтому удобно при изложении теории механизмов проблемы анализа механизма разбить на две части:

А) структурный и кинематический анализ;

Б) динамический анализ;

Структурный и кинематический анализы механизмов имеют своей целью изучение теории строения механизмов, исследования тел, их образующих, с геометрической точки зрения, независимо от сил, вызывающих движение этих тел.

Динамический анализ механизмов имеет своей целью изучение методов определения сил, действующих на тела, образующие механизм, во время движения этих тел, силами, на них действующими, и массами, которыми обладают эти тела.

Проблемы синтеза механизмов удобно излагать по видам механизмов, поэтому задачей синтеза является проектирование механизма предварительно выбранной структуры по заданным кинематическим и динамическим условиям.

В данном курсовом проекте мы должны выполнить три основные задачи:

1. Исследования плоского механизма.

1.1. Синтез плоского механизма

1.2. Динамический анализ плоского механизма

2. Проектирование кинематической схемы планетарного редуктора.

3. Синтез кулачкового механизма.

К синтезу плоского механизма относится определение положения звеньев, нахождение скоростей точек, и их ускорений, а так же нахождение угловой скорости и ускорения звеньев. Решение данной задачи в зависимости от начальных условий мы получили при помощи построения планов скоростей и ускорений. К динамическому анализу относится изучение влияния внешних сил, сил тяжести, сил инерции на звенья механизмов, на звенья механизмов, на элементы звеньев механизмов, на кинематические пары, на неподвижные опоры и т.д., а так же изучение режима движения механизма под действием заданных сил и установления способов обеспечивающих заданные режимы движения.

При проектировании кинематической схемы планетарного редуктора, основными нашими задачами являются геометрический расчет передачи, а так же определение передаточного отношения редуктора. Помимо этого мы должны выполнить построение профилей зубьев колес и кинематический анализ схемы редуктора. В кинематическом анализе схемы редуктора нам надо построить для каждого колеса треугольник скоростей.

При синтезе кулачкового механизма нам необходимо решить две основные задачи. Это определение минимального радиуса кулачка и проектирование профиля кулачка.

1 Исследование механизма вытяжного пресса.

1. Динамический синтез механизма

1. Построение отдельных положений механизма

Для более тщательного исследования механизма разбиваю движение ведущего звена на 12 положений:

Построение всех положений представлено в положении 1.

2. Определение скоростей и точек звеньев

₁=5,5рад/с l_ав=90мм V_в=5.5*0,09=0,495м/с

Для определения скоростей точек и звеньев составляю следующие уравнения скоростей:

V_CB=вс*М_v

V_S2=pc*М_v

V_S3=pc*М_v

V_F=pf*М_v

V_CD=pc*М_v

Представляю векторное уравнение в графическом виде. Для этого строю план скоростей в масштабе:

М_v= =0,01

Построенные планы скоростей представляю в приложении 1.

Согласно построенных планов получаю:

₂=

₃

Полученные значения скоростей свёл в таблицу. Согласно построенных планов получаю:

Линейные и угловые скорости точек звеньев механизма

Таблица 1.1

	0	30	60	90	120	150	180	210	240	270	300	330
VCB	0,12	0,28	0,58	0,58	0,4	0,18	0,02	0,2	0,35	0,46	0,49	0,38
VCD	0,44	0,58	0,53	0,19	0,17	0,42	0,505	0,46	0,34	0,16	0,06	0,27
VF	1,02	1,2	0,93	0,31	0,27	0,7	0,99	1	0,78	0,36	0,14	0,61
VS2	0,47	0,53	0,43	0,25	0,32	0,45	0,5	0,47	0,39	0,29	0,26	0,36
VS3	0,44	0,58	0,53	0,19	0,17	0,42	0,505	0,46	0,34	0,16	0,06	0,27
2	0,3	0,7	1,45	1,45	1	0,45	0,05	0,5	0,875	1,15	1,225	0,95
3	1,57	2,07	1,89	0,68	0,607	1,5	1,8	1,64	1,21	0,57	0,21	0,96

3. Определение приведённого момента инерции механизма

Для каждого положения механизма приведённый момент инерции находим по формуле

(1.1)

где – номер положения;

– масса соответствующего звена;

– скорость центра тяжести звена;

– угловая скорость;

– момент инерции звена;

.

Полученные данные сводим в таблицу 1.2

Таблица 1.2

№	φ,˚	Jпр, кг·м2
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12	0,360 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330	3,78 4,38 3,565 2,46 2,45 3,08 3,75 3,74 3,18 2,51 2,36 2,86