![](/user_photo/72988_J1orM.jpg)
- •Оглавление
- •1. Проектирование основного механизма и определение закона движения машинного агрегата. 5
- •2. Силовой расчёт механизма 12
- •3. Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма 16
- •4. Проектирование кулачкового механизма 25
- •Техническое задание. Проектирование и исследование механизмов плунжерного насоса.
- •Исходные данные.
- •1.Проектирование основного механизма и определение закона движения машинного агрегата.
- •1.1. Структурный анализ основного рычажного механизма.
- •Определение размеров механизма.
- •1.3. Силы, действующие на звенья механизма.
- •1.4. График силы .
- •1.5. Построение планов возможных скоростей.
- •1.6. Построение графиков приведенных моментов.
- •1.7. Построение графиков суммарного приведенного момента .
- •1.8. Построение графика суммарной работы .
- •1.9. Построение графиков приведенных моментов инерции звеньев II группы.
- •1.10. Построение графика кинетической энергии II группы звеньев.
- •1.11. Построение графика кинетической энергии I группы звеньев.
- •1.12. Определение необходимого момента инерции маховых масс .
- •1.13. Определение момента инерции дополнительной маховой массы (маховика).
- •1.14. Построение (приближенного) графика угловой скорости .
- •1.15. Определение
- •2.Силовой расчёт механизма
- •2.1 Начальные данные.
- •2.2 Построение механизма.
- •2.3 Нахождение скоростей точек механизма.
- •2.4 Определение ускорений точек механизма.
- •2.5 Определение значений и направлений главных векторов и главных моментов сил инерции для заданного положения механизма.
- •2.6 Силовой расчёт.
- •3. Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма.
- •3.1 Исходные данные.
- •Исходные данные программы zub.
- •Идентификаторы, обозначения и наименования результирующих величин.
- •3.2 Геометрические расчеты эвольвентных зубчатых передач внешнего зацепления с использованием эвм.
- •3.3 Выбор коэффициентов смещения.
- •3.4 Построение профиля зуба колеса, изготовляемого реечным инструментом.
- •3.5 Построение рабочего зацепления зубчатой передачи.
- •3.6 Проектирование планетарного зубчатого механизма.
- •3.7 Проверка передаточного отношения планетарного зубчатого механизма графическим способом.
- •4. Проектирование кулачкового механизма.
- •4.1. Исходные данные.
- •4.2. Построение кинематических диаграмм методом графического интегрирования.
- •4.3. Определение основных размеров кулачкового механизма.
- •4.4. Построение профиля кулачка.
- •4.5. Построение графика изменения угла давления.
- •Заключение.
- •Список использованной литературы.
1.13. Определение момента инерции дополнительной маховой массы (маховика).
Определим габаритные размеры маховика (примем что маховик-диск), тогда:
диаметр
ширина
масса
1.14. Построение (приближенного) графика угловой скорости .
График (приближенный) угловой скорости получаем, совершая переход от графика , т.е. определяем масштаб угловой скорости по формуле:
Расстояние
от линии
до оси абсцисс находим по формуле:
1.15. Определение
Угловое
ускорение
звена динамической модели, равное
угловому ускорению
начального звена механизма, определяется
из уравнения движения в дифференциальной
форме
и подсчитывается по формуле
Подставляя
в формулу
и
производную
,
учитываем их знак.
Значение
и знак производной определяется по
графику
из равенства
где
- угол между касательной, проведенной
к кривой
в исследуемом положении, и положительным
направлением оси
.
Окончательно подсчитывается по формуле
Значения
,
и
берем из соответствующих графиков для
рассматриваемого положения механизма.
;
;
;
для
заданного положения механизма
2.Силовой расчёт механизма
2.1 Начальные данные.
Силовой
расчет механизма проводится для одного
положения, задаваемого числовым значением
угловой координаты начального звена
Угловая скорость и ускорение равны соответственно:
;
;
Геометрические
параметры механизма:
Сила сопротивления, действующая на механизм в этом положении:
Вес звена 2 и 3:
;
Момент сопротивления:
2.2 Построение механизма.
На листе вычерчиваем схему механизма. Пусть тогда
;
2.3 Нахождение скоростей точек механизма.
Рассматриваем
звено 1:
Рассматриваем группу звеньев 2-3: будем строить план скоростей в масштабе
.
||Ox OA AB
Из построения находим:
Точка
лежит на звене 2 и делит её в той же
пропорции, что и на плане скоростей.
Т.е. можно составить отношение и отсюда
найти положение точки
на плане скоростей. Далее находим
скорость
:
Определим угловую скорость звена 2:
2.4 Определение ускорений точек механизма.
Составим векторное уравнение для звена 2:
т.к. траекторией точки В является прямая, то нормальная составляющая ускорения равна 0, тогда:
Определяем нормальную составляющую ускорения звена 2:
Будем строить план ускорений в масштабе:
Из плана ускорений определяем:
Тогда действительные величины ускорений будут пересчитываться по формуле:
Находя положение точки на звене 2 аналогично тому, как это делалось в пункте 2.3 получаем:
измеряя величину отрезка обозначающего ускорение точки , получаем:
2.5 Определение значений и направлений главных векторов и главных моментов сил инерции для заданного положения механизма.
Необходимые для расчётов величины:
1) Определяем силы инерции:
,
т.к. центр масс 1-го звена неподвижен.
знак минус в формуле указывает на то, что вектор силы инерции направлен в сторону, противоположную соответствующему ускорению.
2) Определяем моменты сил инерции:
знак минус в формуле указывает на то, что моменты сил инерции направлены в сторону, противоположную соответствующему угловому ускорению.