- •1. Кинематический анализ рычажного механизма
- •1.1 Структурный анализ
- •1.2. Построение 12 положений механизма в масштабе
- •1.3. Построение планов скоростей
- •1.4. Построение планов ускорения
- •1.5. Построение кинематических диаграмм ползуна
- •1.6. Сравнительный анализ
- •2. Синтез кулачкового механизма
- •2.1. Построение кинематических диаграмм толкателя
- •2.2. Определение минимального радиуса кулачковой шайбы
- •2.3. Построение профиля кулачка
- •3. Зубчатый редуктор
- •3.1. Определение радиусов.
- •3.2. Нахождение коэффициентов.
- •3.3. Определение передаточного отношения
Тольяттинский Государственный Университет
Тольяттинский Государственный Университет
Кафедра «Нанотехнологии, материаловедение и механика»
Курсовой проект по ТММ
Студент: Москалев В.А.
Группа: ТБп-1401
Преподаватель: Сорока И.В.
Вариант: 10
2016 учебный год
Содержание
1.Кинематический анализ рычажного механизма
1.1. Структурный анализ
1.2. Построение 12-ти положений механизма в масштабе
1.3. Построение планов скоростей
1.4. Построение планов ускорения
1.5. Построение кинематических диаграмм ползуна
1.6. Сравнительный анализ
2. Синтез кулачкового механизма
2.1. Построение кинематических диаграмм толкателя
2.2. Определение минимального радиуса кулачковой шайбы
2.3. Построение профиля кулачка
3. Зубчатый редуктор
3.1. Определение радиусов
3.2. Определение коэффициентов
3.3. Определение передаточного отношения
Список используемой литературы
1. Кинематический анализ рычажного механизма
1.1 Структурный анализ
Кривошипно – ползунный механизм
0 – стойка
1 – кривошип
2 – шатун
3 – ползун
4 – шатун
Обозначение пары |
Подвижность пары |
Звенья, образующие пару |
Какая пара |
А10 |
Одноподвижная |
Стойка – кривошип |
Низшая, вращательная |
В12 |
Одноподвижная |
Кривошип – шатун |
Низшая, вращательная |
С23 |
Одноподвижная |
Шатун – ползун |
Низшая, вращательная |
C30 |
Одноподвижная |
Ползун - стойка |
Низшая, поступательная |
D14 |
Одноподвижная |
Кривошип – шатун |
Низшая, вращательная |
E45 |
Одноподвижная |
Шатун – ползун |
Низшая, вращательная |
E50 |
Одноподвижная |
Ползун - стойка |
Низшая, поступательная |
Определим степень свободы механизма по формуле Чебышева П.Л. для плоских механизмов:
W = 3n – 2p1 – p2= 3×5 – 2×7 = 15 – 14 = 1
где n – число подвижных звеньев
p1 – число одноподвижных кинематических пар
p2 – число двух подвижных кинематических пар
1.2. Построение 12 положений механизма в масштабе
Исходные
данные:
Радиус кривошипа rAB=rAD= 0.125 м
Длины шатунов lBC = lDE=0.5м
Кривошип AB =AD= 30 мм
1.
Рассчитаем масштабный коэффициент: μl
=
=
0.00416м/мм ;
2. Длины шатунов на чертеже:
3. Строим 12 положений кривошипно – ползунного механизма ;
4. Соответствующие положения остальных звеньев находим методом засечек;
5. Соединяем точки C10, B10,D10 и получим положения звеньев.
1.3. Построение планов скоростей
Дано
nAB
= 650об/мин
1. Определим скорость точки B кривошипа;
B=ω1×rAB
ω1
= const =
68.03
c-1
B=
68.03
0.125=7.3
м/с
2. Для построения плана скоростей выберем на плоскости произвольную точку
p
– полюс плана скоростей. Отложим из
полюса скорость точки В в виде вектора
произвольной
длины, т.к. траектория точки В окружность,
то её скорость направлена по касательной
к траектории или перпендикулярна радиусу
АВ;
3. Рассчитаем масштабный коэффициент плана скоростей;
4. Рассмотрим первую группу звеньев (звенья 2 и 3). Для того что бы найти скорость точки С, которая одновременно принадлежит и шатуну и ползуну, графически решим систему уравнений;
Так как план скоростей полярный, то все абсолютные скорости точек направлены из полюса.
5. Чтобы определить истинную величину любого из векторов в м/с, надо его длину умножить на масштаб плана скоростей;
м/с
м/с
6. Рассчитаем скорости второй группы (4 и 5 звенья):
7. Скорости точек S2 и S4 находим по теореме подобия
Теорема: Одноименные фигуры на плане механизма и на плане скорости подобны, а их сходственные стороны взаимно перпендикулярны.
1.4. Построение планов ускорения
1. Определяем ускорение токи B
м/с2;
2. Для построения плана ускорений выбираем на плоскости произвольную точку
π
– полюс плана ускорений. Отложим из
него ускорение точки В в виде вектора
произвольной
длины, направление ускорения точки В к
центру вращения, то есть к точке А (||
AB);
3. Рассчитаем масштабный коэффициент плана ускорения;
3. Рассчитаем масштабный коэффициент плана ускорения;
4. Чтобы найти ускорение точки в 10 положении С составим систему уравнений:
На плане ускорений
5. Чтобы найти ускорение точки Е составим систему уравнений:
6. Строим план ускорений для 10 положения:
На плане ускорений
7.Аналогично построим план ускорений для нулевого положения механизма;
На плане ускорений
На плане ускорений
8. Скорости точек S2 и S4 находим по теореме подобия
Теорема: Одноименные фигуры на плане механизма и на плане скорости подобны, а их сходственные стороны взаимно перпендикулярны.
