
- •Курсовой проект по основам проектирования машин
- •Москва 2004 Реферат
- •Содержание.
- •Техническое задание
- •Давление газа в цилиндре двс и в цилиндре компрессора
- •1. Определение закона движения механизма
- •1.1 Определение размеров сдвоенного кривошипно-ползунного механизма
- •1.2 Построение диаграмм движущих сил и сил сопротивления
- •1.3 Определение приведенного момента движущих сил
- •1.4 Определение приведенного момента сил сопротивления
- •1.5 Определение суммарного приведенного момента
- •1.6 Построение графика суммарной работы
- •1.7 Определение приведенного момента инерции II группы звеньев механизма двс
- •1.8 Построение приближенного графика кинетической энергии II группы звеньев механизма.
- •1.9 Построение приближенного графика кинетической энергии I группы звеньев
- •1.10 Определение необходимого момента инерции маховых масс.
- •1.11 Построение графика угловой скорости
- •Расстояние от линии w1ср до оси абсцисс φ** определяется по формуле:
- •2.Силовой расчет.
- •2.1.Определение угловых ускорений и ускорений центров масс звеньев механизма.
- •2.2 Определение главных векторов сил инерции и главных моментов сил инерции.
- •2.3 Силовой расчет.
- •4. Проектирование зубчатой передачи.
- •3.1. Исходные данные.
- •3.2. Последовательность расчета зубчатой передачи.
- •3.3. Качественные показатели работы зубчатой передачи.
- •3.4. Выбор коэффициента смещения с учетом качественных показателей работы зубчатой передачи.
- •3.5. Построение профиля зуба колеса, изготовляемого реечным инструментом.
- •3.6. Построение проектируемой зубчатой передачи.
- •4. Проектирование планетарного редуктора.
- •4.1. Исходные данные.
- •4.2. Условия, которым должны удовлетворять числа зубьев.
- •4.3. Выбор числа зубьев колес.
- •Определим диаметры делительных окружностей:
- •4.3. Графическая проверка передаточного отношения редуктора.
- •5. Проектирование кулачкового механизма.
- •5.1. Построение графика передаточной функции скорости и перемещения толкателя.
- •5.2. Построение допустимой области расположения центра вращения кулачка.
- •5.3. Построение профиля кулачка.
- •5.4. Построение графика изменения углов давления.
- •Заключение.
2.2 Определение главных векторов сил инерции и главных моментов сил инерции.
При силовом расчете удобно использовать метод, с помощью которого уравнениям динамики по форме придается вид уравнений статики, вводя в уравнения силы инерции и моменты инерции. Выделяется статически определимая группа Ассура и обозначаются все реальные и расчетные силы, действующие на нее. В этом случае геометрическая сумма задаваемых сил, реакций связи и сил инерции равна нулю. Аналогично сумма моментов от заданных сил, реакций связи, сил инерции и моментов инерции равна нулю:
Для тела, совершающего плоское движение, различают главный вектор сил инерции звена приложенный в центре масс и определяемый формулой:
и главный момент сил инерции определяемый формулой:
Определим значения сил и моментов, действующих на механизм:
Для определения усилий в кинематических парах механизма, расчет будем проводить отдельно для двух кривошипно-ползунных механизмов, находя для каждого из них реакции, действующие в шарнире A. Определив значения и направления этих реакций, рассмотрим равновесие звена 1 и найдем значение момента сил инерции, приложенного к этому звену, а также реакцию в шарнире O.
Выделим статически
определимую группу Асура – 2 и 3 звенья.
Для нахождения тангенциальной составляющей
реакции в шарнире A
-
-
запишем уравнение моментов относительно
шарнира B . Это уравнение имеет вид:
(1),
где
lAB=l2=0.45 м; hФ2 – плечо силы Ф2, hФ4 – плечо силы Ф4, hG4 – плечо силы G2
Вектора сил FД, Ф3 проходят через центр тяжести звена 3, т. е. через точку B и моменты от них относительно этой точки равны нулю.
Из уравнения (1) находим: Fτ12 =4133 H.
Для нахождения полной реакции в шарнире А составим векторное уравнение:
, где
-
силы найденные выше.
По полученным данным строим план сил в масштабе F=0,01 мм/Н, откуда получаем значения сил :
F03 = 2700 H, Fn12 = 18300 H, F12 = 18800 H.
Для нахождения полной реакции в шарнире В (F23) составим векторное уравнение сил действующих на поршень 3:
F23
= 21500 H.
Аналогично для другого кривошипно-ползунного механизма (звенья 1,4,5). Получаем следующие результаты:
F05 = 400 H, Fτ14 = 1582 H, Fn14 = 7280 H, F14 = 7440 H, F45 = 1300 H.
2.3 Силовой расчет.
Для определения полной реакции в шарнире О составим векторное уравнение:
.
Отсюда F10 = 20500 кH
Момент сил инерции определяется из условия равновесия механизма относи-
тельно шарнира О.
Для этого записывается уравнение
моментов относительно точки О:
,
где
hF21= 0.0995(м) плечо силы F21; hF41=0.018(м) плечо силы F41,
По данным, взятым с первого листа проекта: МФ1 = 2173 Н*м.
Таким образом, погрешность составляет:
4. Проектирование зубчатой передачи.
3.1. Исходные данные.
число зубьев: z
= 13, z
= 32;
2) модуль: m = 4;
3) угол главного профиля: = 20;
4) угол наклона зубьев ;
5)
коэффициент высоты зуба: h
= 1;
6)
коэффициент радиального зазора: c
= 0,25.
Определение параметров инструмента в торцевом сечении.