Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

725

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
06.12.2022
Размер:
6.7 Mб
Скачать
i13h

Примечание. Первая ступень — планетарная с передаточным отношением , числом сателлитов nc и модулем mI. Вторая ступень — простая с

модулем mII и числами зубьев шестерни и колеса z4 и z5 .

29

Таблица 2.17

Исходные данные кулачковых механизмов

Параметры

 

 

 

 

Номер варианта

 

 

 

1

2

3

4

 

5

6

7

8

9

10

 

 

движения

синус

синус

кос

кос

 

треуг

треуг

прям

прям

синус

треуг

закон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вид меха-

кор

пост

кор

пост

 

кор

пост

кор

пост

кор

пост

низма

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

φу, град

96

72

108

96

 

60

144

168

120

132

156

φд, град

84

108

72

96

 

120

36

12

60

48

24

φс, град

96

72

108

96

 

60

144

168

120

132

156

φб, град

84

108

72

96

 

120

36

12

60

48

24

Smax, мм

30

28

 

26

25

24

ψmax, град

30

28

 

26

25

24

l, мм

125

120

 

115

110

105

'äî ï , град

45

30

45

30

 

45

30

45

30

45

30

Примечание. Вид механизмов — с поступательно движущимся толкателем и коромысловый. Законы изменения ускорения — синусоидальный,

косинусоидальный, треугольный,

прямоугольный. Допускаемый угол дав-

ления в фазе сближения 'äî ï = 45

град.

Пояснения к заданию 4

Двухступенчатый поршневой компрессор простого действия К-5 (рис. 2.7, а) приводится в действие электродвигателем через зубчатую передачу (рис. 2.7, в). Передаточное отношение простой зубчатой передачи определяется по формуле (2.1). Передаточное отношение планетарной передачи рассчитывается по формуле:

i

i3

 

Ä

.

(2.6)

 

ï ë

1h

 

1i45

 

 

 

 

 

Общее передаточное отношение редуктора — формула (2.2). Зубчатую передачу z4/z5 необходимо проектировать с оптимальным смещением. Цели смещения: устранение подрезания, вписывание в стандартное межосевое расстояние, повышение износостойкости, изгибной прочности. Оптимизацию коэффициентов смещения, расчет геометрических параметров простой

30

ступени и подбор чисел зубьев планетарного редуктора выполнить на ЭВМ.

В компрессоре с V-образным расположением рабочих цилиндров последовательно осуществляется сжатие воздуха движущимися поршнями 3 и 5. В начале в цилиндре С первой ступени при движении поршня 3 к нижней мертвой точке (НМТ) создается разрежение, вследствие которого производится забор воздуха из атмосферы. Движение поршня С к верхней мертвой точке (ВМТ) производит сжатие воздуха. Выталкиваемый сжатый воздух поступает в холодильник, после охлаждения в котором направляется в цилиндр D второй ступени и заполняет его во время движения поршня к НМТ. При движении к ВМТ поршень 5 осуществляет сжатие воздуха на высокое давление, сжатый воздух поступает в воздухосборник (ресивер) и через воздушную сеть к потребителю.

На индикаторной диаграмме правого цилиндра (рис. 2.7, б) линия a–b соответствует всасыванию в цилиндре низкого давления с разрежением pB = 0,02 МПа, линия b–c — сжатию и линия c–dнагнетанию с давлением pС, max = 0,18 МПа. В цилиндре D в соответствии с индикаторной диаграммой левого цилиндра заполнение сжатым воздухом соответствует линии a'–b' c давлением pD = 0,15 МПа, затем по линии b'–c' происходит сжатие второй ступени и по линии c'–d' — нагнетание при давлении pmax (см. табл. 2.15). Длины линейных участков для построения диаграмм ab = a'b' = 0,8H, cd = c'd' = 0,4H. На участках диаграммы d–da, b–bc, d' a'–b' на поршни действуют движущие силы, на остальных — силы сопротивления. Диаграммы строить на ходе поршня С и на ходе поршня D.

Момент движущих сил, развиваемый двигателем и приложенный к кривошипу, считать постоянным.

31

Задание 5 Механизмы щековой дробилки

Исходные данные

Кинематическая схема рычажного механизма, приведена на рис. 2.8, а, диаграмма моментов сил сопротивления на щеке — на рис. 2.8, б. Исходные данные для рычажного механизма приведены в табл. 2.18, зубчатых механизмов — в табл. 2.19, кинематическая схема сложного зубчатого механизма — на рис. 2.8, в. Исходные данные кулачковых механизмов приведены в табл. 2.20. Схемы кулачковых механизмов приведены на рис. 2.2, законы движения их толкателей — на рис.

2.3.

 

 

 

 

 

 

у

 

 

 

 

 

 

 

 

a)

 

 

x2

 

 

 

 

x1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

F

 

 

 

 

 

 

 

 

CE = CD

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CS 3 = CS4= 0,5 CD

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

1 B

 

 

 

 

FS5 = 0,6 CD

 

5

 

 

 

 

 

 

y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

x2 = 0,5 x

 

 

 

 

10

1

 

 

2

 

 

 

y2 = 1,2 y

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

9

S 1

A

 

3

 

 

х

 

 

S5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

S2

 

4

 

y

 

 

 

 

 

Mc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

7

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

4

 

2

 

 

3

D

 

 

 

 

 

S4

 

 

 

 

S3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m I

 

4

mII

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б)

Mc

 

 

Mc max

 

 

 

 

д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4'

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

0,1 M c max

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

6

7

8

9

10

11

12

1

2

3

4

5

6

Рис. 2.8

32

Таблица 2.18

Исходные данные рычажного механизма

Параметры

 

 

 

Номер варианта

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

 

 

, рад/с

–20

21

–22

23

–24

25

–26

27

–28

29

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lAB , м

0,08

0,09

0,1

0,11

0,12

0,08

0,09

0,1

0,11

0,112

lBC , м

0,65

0,65

0,7

0,7

0,8

0,8

0,75

0,75

0,85

0,85

lCD , м

0,5

0,52

0,55

0,58

0,6

0,62

0,65

0,5

0,52

0,85

lEF , м

1

1,05

1,1

1,15

1,2

1,25

1,3

1,35

1,4

1,45

lBS 2 , м

0,26

0,27

0,28

0,29

0,3

0,31

0,32

0,33

0,34

0,35

x

, м

0,45

0,48

0,5

0,52

0,55

0,58

0,6

0,62

0,65

0,68

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 , м

0,5

0,52

0,55

0,6

0,62

0,65

0,68

0,7

0,72

0,75

m

, кг

4100

4200

4300

4400

4500

4600

4700

4800

4900

5000

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

, кг

800

850

900

950

1000

1050

1100

1150

1200

1250

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m m , кг

160

170

180

190

200

210

220

230

240

250

3

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

, кг

4500

4600

4700

4800

4900

5000

5100

5200

5300

5400

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IS 2 , кг·м2

75

76

77

78

79

80

81

82

83

84

IS 3 IS 4 , кг·м2

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

IS 5 , кг·м2

250

260

270

280

290

250

60

270

280

290

MC max , кН·м

20

22

24

26

28

30

32

30

28

16

 

 

0,05

0,048

0,046

0,044

0,042

0,04

0,038

0,036

0,034

0,032

Примечание. Длины звеньев и координаты:

 

lCE lCD , lCS 2 lCS 3 0,5lCD , lFS 5

0,6lEF , x2

0,5x1, y2 1, 2y1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.19

 

 

Исходные данные зубчатых механизмов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры

 

 

 

 

Номер варианта

 

 

 

 

1

2

3

4

 

5

6

7

8

9

10

 

 

 

, рад/с

 

291

292

293

294

 

295

296

297

298

299

300

Ä

 

 

aw, мм

 

120

150

105

160

 

160

125

185

170

130

110

z1

 

12

13

14

15

 

12

13

14

15

12

13

z2

 

20

30

25

34

 

33

25

32

28

25

28

m , мм

 

6

7

5

6

 

7

5

8

7

6

5

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m , мм

 

12

13

14

12

 

14

15

13

14

15

12

II

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33

i35h

Примечание. Первая ступень — простая с модулем mI и числами зубьев шестерни и колеса z1 и z2. Вторая ступень — планетарная с передаточным отношением , числом сателлитов nc и модулем mII .

Таблица 2.20

Исходные данные кулачковых механизмов

Параметры

 

 

 

 

Номер варианта

 

 

 

1

2

3

4

 

5

6

7

8

9

10

 

 

движения

синус

кос

треуг

прям

 

синус

кос

треуг

прям

синус

кос

закон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вид

пост

кор

пост

кор

 

пост

кор

пост

кор

пост

кор

механизма

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

φу, град

60

72

84

96

 

108

120

132

144

156

168

φд, град

120

108

96

84

 

72

60

48

36

24

12

φс, град

60

72

84

96

 

108

120

132

144

156

168

φб, град

120

108

96

84

 

72

60

48

36

24

12

Smax, мм

15

 

18

 

 

22

 

25

 

28

 

ψmax, град

 

16

 

20

 

 

24

 

26

 

30

l, мм

 

85

 

95

 

 

105

 

115

 

125

'äî ï , град

30

45

30

45

 

30

45

30

45

30

45

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание. Вид механизмов — с поступательно движущимся толкателем и коромысловый. Законы изменения ускорения — синусоидальный, косинусоидальный, треугольный, прямоугольный. Допускаемый угол дав-

ления в фазе сближения '

= 45 град.

äî ï

 

Пояснения к заданию 5

В рычажном механизме щековой дробилки СМ-211 момент сил сопротивления Mc, величина которого задана диаграммой (рис. 2.8, б), приложен к подвижной массивной щеке 5 (рис. 2.8,

а).

На участке рабочего хода 6…12 момент направлен противоположно угловой скорости звена 5. На участке холостого хода 12…6 возврат звена 5 в исходное положение осуществляется с помощью пружины, создающей движущий момент, совпадающий с направлением движения звена 5. В любом положении кривошипа момент будет иметь положительное направление (против часовой стрелки).

34

Напротив подвижной щеки 5 жестко закреплена неподвижная щека. Подвижная щека получает качание от вращения эксцентрикового вала 1, по концам которого насажены массивные маховики. В точке С — двойной шарнир с соединением звеньев 23 и 24. Момент движущих сил, развиваемый двигателем и приложенный к кривошипу, считать постоянным.

Привод щековой дробилки осуществляется от электродвигателя через зубчатый механизм (рис. 2.8, в), состоящий из простой ступени z1/z2 с модулем mI и планетарной 3-h с модулем mII. Передаточное отношение простой ступени определяется по формуле (2.4). Передаточное отношение планетарной передачи

i

i5

 

Ä

.

(2.7)

 

ï ë

3h

 

1i12

 

 

 

 

 

Общее передаточное отношение — формула (2.5). Зубчатую передачу z1/z2 необходимо проектировать с оптимальным смещением. Цели смещения: вписывание в заданное межосевое расстояние, повышение износостойкости и изгибной прочности. Оптимизацию коэффициентов смещения и подбор чисел зубьев планетарного редуктора выполнить на ЭВМ.

Задание 6 Механизмы поперечно-строгального станка

Исходные данные

Кинематическая схема рычажного механизма и диаграмма сил сопротивления приведены на рис. 2.9, а, б. Исходные данные для рычажного механизма приведены в табл. 2.21, зубчатых механизмов — в табл. 2.22, кинематическая схема сложного зубчатого механизма — на рис. 2.9, в. Исходные данные кулачковых механизмов приведены в табл. 2.23. Схемы кулачковых механизмов приведены на рис. 2.2, законы движения их толкателей — на рис. 2.3.

35

a)

 

 

 

у

 

б)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1

 

 

 

x2

Fc

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

0,1H

 

0,1H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

4

S5

 

 

 

 

 

 

 

4

D

5

 

 

Fc

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

s

 

 

 

 

 

y2

 

 

 

 

 

 

12

 

 

 

 

 

2

 

11

1

 

 

 

H - ход резца

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

в)

 

 

 

 

B

 

 

1

2'

3

mII

 

 

 

 

S 1

 

 

 

9

 

 

3

х

 

 

mI

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

S3

 

 

 

 

2

 

1

 

8

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CS3 = 0,5 CD

7

 

5

 

y1

 

 

 

DS4 =0,5 DE

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д

h

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

4

 

 

 

 

 

Рис. 2.9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.21

 

Исходные данные рычажного механизма

 

Параметры

 

 

 

Номер варианта

 

 

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

 

, рад/с

–10

–10,5

–11

–11,5

–12

–13

–14

–9

 

 

1

 

 

 

 

 

12,5

 

13,5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

lAB , м

0,08

0,09

0,1

0,11

0,12

0,13

0,14

0,15

0,16

0,17

lCD , м

1,17

1,3

0,84

0,76

0,81

0,93

0,77

0,85

0,68

1,3

lBE , м

0,4

0,44

0,29

0,27

0,28

0,32

0,28

0,3

0,24

0,4

y , м

0,65

0,72

0,45

0,41

0,43

0,5

0,4

0,44

0,37

0,7

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y2 , м

0,5

0,55

0,37

0,33

0,36

0,41

0,34

0,38

0,28

0,55

m , кг

7

8

9

10

11

7

8

9

10

11

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m2 m4 ,

2

3

4

2

3

4

2

3

4

5

кг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m , кг

15

16

17

18

19

20

21

15

16

17

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m , кг

60

62

65

68

70

72

74

76

78

90

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IS 2 , кг·м2

0,07

0,08

0,09

0,1

0,11

0,12

0,13

0,14

0,15

0,16

IS 4 , кг·м2

0,02

0,03

0,04

0,05

0,06

0,07

0,02

0,03

0,04

0,05

FC, кН

1,6

1,8

2

1,6

1,8

2

1,6

1,8

2

2,2

 

0,02

0,025

0,03

0,035

0,04

0,04

0,035

0,03

0,025

0,02

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

36

i13h

 

Примечание. Координаты: l

 

0,5l , l

DS 4

0,5l

DE

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CS 3

 

CD

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.22

 

 

 

Исходные данные зубчатых механизмов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры

 

 

 

 

 

Номер варианта

 

 

 

 

 

1

 

2

3

 

4

5

 

 

6

 

7

8

 

9

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, рад/с

298

 

296

295

294

293

 

292

291

290

 

289

288

 

Ä

 

 

 

 

z4

12

 

13

14

15

12

 

 

13

 

14

15

 

12

13

 

z5

36

 

40

38

36

29

 

 

30

 

27

35

 

32

43

m , мм

3

 

3,5

4

4,5

5

 

 

3

 

3,5

4

 

4,5

5

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m , мм

8

 

9

8

 

9

8

 

 

9

 

7

8

 

7

8

 

II

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Примечание. Первая ступень — планетарная с передаточным отношением , числом сателлитов nc и модулем mI. Вторая ступень — простая с

модулем m

и числами зубьев шестерни и колеса z

4

и

z

5

.

 

 

 

 

II

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 2.23

 

 

 

Исходные данные кулачковых механизмов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Параметры

 

 

 

 

 

 

Номер варианта

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

3

4

 

5

6

 

 

 

7

8

9

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

движения

 

 

прям

прям

треуг

треуг

 

синус

синус

 

 

кос

кос

синус

 

кос

закон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вид механизма

 

пост

кор

пост

кор

 

пост

кор

 

 

пост

кор

пост

 

кор

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

φу, град

 

 

60

144

96

168

 

72

132

 

108

156

84

 

120

φд, град

 

 

120

36

84

12

 

108

48

 

 

72

24

96

 

60

φс, град

 

 

60

144

96

168

 

72

132

 

108

156

84

 

120

φб, град

 

 

120

36

84

12

 

108

48

 

 

72

24

96

 

60

Smax, мм

 

 

15

 

16

 

 

18

 

 

 

20

 

22

 

 

ψmax, град

 

 

 

24

 

25

 

 

26

 

 

 

 

28

 

 

30

l, мм

 

 

 

105

 

110

 

 

115

 

 

 

 

120

 

 

125

'äî ï , град

 

 

30

45

30

45

 

30

45

 

 

30

45

30

 

45

Примечание. Вид механизмов — с поступательно движущимся толка-

 

телем и коромысловый. Законы изменения ускорения — синусоидальный,

 

косинусоидальный, треугольный, прямоугольный. Допускаемый угол дав-

 

ления в фазе сближения

= 45 град.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

äî ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37

Пояснения к заданию 6

Рычажный механизм поперечно-строгального станка 735 (рис. 2.9, а) приводится в движение от электродвигателя через зубчатую передачу (рис. 2.9, в), состоящую из планетарной

ступени 1-h с модулем mI и простой z4/ z5 с модулем mII. График сил производственного сопротивления (рисунок 2.9,

б) задан для рабочего хода, соответствующего положениям 9,10…3 кривошипа, вращающегося по часовой стрелке. В режиме холостого хода FC = 0. Координаты x1 и x2 ползуна 5 задать произвольно. Реакцию R05 определить суммарную, без распределения по двум опорам. Момент движущих сил, развиваемый двигателем и приложенный к кривошипу, считать постоянным.

Передаточное отношение простой зубчатой передачи определяется по формуле (2.1). Передаточное отношение планетарной передачи — по формуле (2.6). Общее передаточное отношение редуктора — формула (2.2). Зубчатую передачу z4/z5 необходимо проектировать с оптимальным смещением. Цели смещения: устранение подрезания, вписывание в стандартное межосевое расстояние, повышение износостойкости, изгибной прочности. Оптимизацию коэффициентов смещения, расчет геометрических параметров простой ступени и подбор чисел зубьев планетарного редуктора выполнить на ЭВМ.

Задание 7 Механизмы качающегося конвейера

Исходные данные

Кинематическая схема рычажного механизма приведена на рис. 2.10, а. Исходные данные для рычажного механизма приведены в табл. 2.24, зубчатых механизмов — в табл. 2.25, кинематическая схема сложного зубчатого механизма — на рис. 2.10, б. Исходные данные кулачковых механизмов приведены в табл. 2.26. Схемы кулачковых механизмов приведены на рис. 2.2, законы движения их толкателей — на рис. 2.3.

38

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]