- •Введение
- •Требования к оформлению курсового проекта
- •Оформление графической части
- •Оформление расчетно-пояснительной записки
- •Общие требования
- •Нумерация страниц рпз
- •Иллюстрации
- •Формулы и уравнения
- •Единицы физических величин
- •Графическая часть курсового проекта
- •Динамический синтез механизма (лист 1 графической части)
- •Динамический анализ (силовой расчет) рычажного механизма (лист 2 графической части)
- •Синтез кулачкового механизма (лист 3 графической части)
- •Исходные данные для структурного, кинематического и силового анализа плоского рычажного механизма
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.2.1, таблица 1)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.2, таблица 2)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.3, таблица 3)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.4, таблица 4)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.5, таблица 5)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.6, таблица 6)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.7, таблица 7)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.8, таблица 8)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.9, таблица 9)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.10, таблица 10)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.11, таблица 11)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.12, таблица 12)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.13, таблица 13)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.14, таблица 14)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.15, таблица 15)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.16, таблица 16)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.17, таблица 17)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.18, таблица 18)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.19, таблица 19)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.20, таблица 20)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.21, таблица 21)
- •Спроектировать плоский рычажный механизм (рисунок 2.22, таблица 22)
- •Структура механизмов
- •Основные понятия и определения в теории механизмов и машин
- •Классификация кинематических пар
- •Структура и кинематика плоских механизмов
- •Структурная формула кинематической цепи общего вида
- •Структурная формула плоских механизмов
- •Пассивные связи и лишние степени свободы
- •Замена в плоских механизмах высших кинематических пар низшими
- •Классификация плоских механизмов
- •Структурные группы пространственных механизмов
- •Анализ механизмов
- •Кинематический анализ механизмов
- •Графическое определение положений звеньев механизма и построение траектории
- •Определение скоростей и ускорений точек звеньев методом планов
- •Свойство планов скоростей
- •Построение плана скоростей и ускорений кулисного механизма
- •Силовой анализ механизмов
- •Условие статической определимости кинематических цепей
- •Силы, действующие на звенья механизма
- •Силы инерции звена, совершающего возвратно-поступательное движение
- •Силы инерции звена, совершающего вращательное движение вокруг неподвижной оси
- •Силы инерции звена, совершающего плоское движение
- •Определение реакций в кинематических парах групп Ассура
- •Силовой расчет начального звена
- •Движение машин и механизмов под действием приложенных сил
- •Характеристика сил, действующих на звенья механизма
- •Приведение сил и масс в плоских механизмах
- •Методы интегрирования уравнения движения машинного агрегата
- •Регулирование неравномерности движения машин и механизмов
- •Метод н.И. Мерцалова (приближенный метод)
- •Метод б.М. Гутьяра (точный метод)
- •Определение момента инерции маховика (метод ф. Виттенбауэра)
- •Синтез механизмов
- •Синтез четырехзвенных механизмов с низшими парами
- •Постановка задачи синтеза передаточного шарнирного четырехзвенника
- •Вычисление трех параметров синтеза
- •Коэффициент изменения средней скорости выходного звена механизма
- •Синтез шарнирного четырехзвенника по коэффициенту увеличения средней скорости коромысла
- •Синтез направляющих механизмов и мальтийских механизмов
- •Точные направляющие механизмы
- •Методы синтеза приближенных направляющих механизмов
- •Механизмы Чебышева
- •Теорема Робертса
- •Мальтийские механизмы
- •Кулачковые механизмы
- •Виды кулачковых механизмов
- •Проектирование кулачковых механизмов
- •Пример выполнения курсового проекта по теме «Проектирование и исследование механизма строгального станка»
- •3Адание
- •Динамический синтез рычажного механизма (лист 1 графической части)
- •Построение схемы механизма
- •Построение повернутых планов скоростей
- •Приведение внешних сил
- •Определение работы приведенного момента.
- •Определение величины работы движущего момента
- •Определение приращения кинетической энергии
- •Определение приведенного момента инерции
- •Определение момента инерции маховика.
- •Динамический анализ рычажного механизма (лист 2 графической части)
- •Определение углового ускорения кривошипа
- •Построение планов скоростей и ускорений
- •Определение сил инерции
- •Структурный анализ
- •Синтез кулачкового механизма (лист 3 графической части)
- •Кинематические диаграммы толкателя
- •Начальный радиус кулачка
- •Углы давления
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Приложение а
- •Курсовой проект
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Синтез шарнирного четырехзвенника по коэффициенту увеличения средней скорости коромысла
Пусть необходимо спроектировать кинематическую схему механизма шарнирного четырехзвенника по заданному коэффициенту k. Для этого, задавшись длиной С и углом размаха max коромысла, строят два крайних положения коромысла DC1 и DC2. На отрезке C1C2, как на хорде, строится окружность m, для которой на дугу C1C2 опирается центральный угол равный , где угол определяется по формуле (5.2). Центр окружности m есть пересечение биссектрисы угла max и линии, проведенной через точку C1 (или C2 ) под углом к этой биссектрисе (рисунок 5.5). Если центр А вращения кривошипа расположить на окружности m, то вычисленное значение и, следовательно, заданное значение k будут обеспечены.
Пусть реакция в шарнире С направлена вдоль шатуна. Тогда угол давления шатуна на коромысло во время рабочего хода
,
где острый угол, образованный отрезками ВС и СD.
Угол давления в крайних положениях механизма зависит от положения точки А на окружности m и от соотношения между max и . Пусть max>. Тогда точка D лежит внутри окружности, 1>2 и 1>2, то есть угол давления будет максимальным при крайнем правом положении коромысла. В этой случае точку А следует располагать на пересечении окружности с прямой, проходящей через точку C2 под углом к отрезку DC2.
При max< точка D лежит вне окружности m1, 1>2 и 1<2, то есть угол давления будет максимальным при левом крайнем положении коромысла. В этом случае точку А следует располагать на пересечении окружности m с прямой, проходящей через точку под углом к отрезку DC1.
Рисунок 5.92
При выполнении указанных условий для рабочего хода всегда будет выполняться ограничение на угол давления
,
где [] – допустимый угол давления.
Для холостого хода это условие может нарушаться, но, учитывая, что на холостом ходе нагрузка на механизм минимальна, можно допустить небольшое превышение углом давления величины .
Пусть a и b – длины кривошипа и шатуна, а 1 = b – a, 2 = b + a.
Из треугольника OС1С2 определяется радиус окружности
.
Из равнобедренных треугольников АOС1 и АOС2 следует:
Можно записать:
a=(2–1)/2;
b=(2+1)/2.
Из треугольника ADС2 определяется длина стойки AD = d:
.
Таким образом, по значению k определяется , а затем по заданным max, – определяются длины всех звеньев кривошипно-коромыслового четырехзвенника. Аналогичным образом решаются и другие подобные задачи для иных типов плоских механизмов.
Синтез направляющих механизмов и мальтийских механизмов
Точные направляющие механизмы
Точным направляющим механизмом называется механизм, траектория некоторой точки заданного звена которого, присоединенного кинематическими парами только к подвижным звеньям, точно совпадает с заданным участком кривой, при условии, что погрешности изготовления механизма не учитываются.
Такие механизмы предназначены для воспроизведения движений по прямой линии (прямолинейно-направляющие механизмы), по дугам окружностей и по кривым конических сечений (коникографы). На рисунке 5.6 показан механизм эллипсографа, любая точка шатуна которого описывает эллипс.
Общая теория синтеза точных направляющих механизмов достаточно сложна, и ее методами проектируются механизмы с большим числом звеньев. Для синтеза механизмов с меньшим числом звеньев, приближенно воспроизводящих заданные кривые, используются более простые методы.
Рисунок 5.93
На точность воспроизведения направляющими механизмами заданных кривых сильно влияют погрешности изготовления их звеньев и кинематических пар. С увеличением числа звеньев эта точность, как правило, снижается. Поэтому в действительности точных направляющих механизмов не существует.