- •1. Структурный анализ главного механизма
- •2.6. Определение угловых скоростей и угловых ускорений
- •3. Анализ и синтез зубчатого механизма
- •3.1. Кинематическая схема зубчатой передачи
- •3.2. Общее передаточное отношение зубчатой передачи
- •3.3 Синтез зубчатого зацепления
- •4. Силовой расчет главного механизма
- •4.1 Силовой расчет для положения 2 (рабочий ход)
- •4.2 Силовой расчет для положения 7 (холостой ход)
- •5. Выбор приводного асинхронного электродвигателя
- •6.2 Приведение масс машинного агрегата
- •6.3 Определение приведенного момента двигателя
- •6.4 Определение закона движения звена 1
- •7. Синтез кулачкового механизма
- •7.1. Определение закона движения толкателя
- •7.2 Определение основных параметров кулачкового механизма
- •Список литературы
1. Структурный анализ главного механизма
1.1. Кинематическая схема главногомеханизма
По формуле Чебышева определим число степеней подвижности:
, где n=5 – число подвижных звеньев, ( О(0,1);D(0,3); (0,5); А(1,2); В(2,3); С(4,5);B’(3,4) ) – число кинематических пар 5-го класса, - число кинематических пар 4-го класса.
1.2. Построение структурной схемы механизма
Выделим структурные группы (группы Ассура):
(0,1) (2,3) (4,5)
Формула строения механизма: (0,1) (2,3 (4,5)
2. Кинематическое исследование главного механизма
2.1. Определение масштаба длин
Для построения планов положения механизма определяем масштаб длин по формуле
µℓ = ,
где ℓОА = 0,044 м – истинная длина кривошипа (звено 1); = 44 мм – отрезок, изображающий на кинематической схеме длину кривошипа (задан произвольно).
Длины звеньев на чертеже:
2.2. Построение кинематической схемы главного механизма
В масштабе µℓ = 0,001 строим кинематическую схему главного механизма в двенадцати положениях с общей точкой О, включая положения, где ползун 5 занимает верхнее и нижнее положение (см. лист 1), разделив р = 180 на 4, а х = 180 на 3.
2.3 Построение планов скоростей и ускорений
Запишем векторные уравнения для построения планов скоростей и ускорений структурной группы 1-2, 2-4.
Векторные уравнения скоростей:
;
(2.1)
;
где ,
Векторные уравнения ускорений:
(2.2)
Где А= ω12 • ℓОА = 6,3852 • 0,044 = 1,794, направлен по звену 1 от А к О,
вектор направлен по АВ от И к А; вектори по модулю неизвестен.
2.4. Масштабы планов скорости и ускорения
Вычислим масштабы планов скорости и ускорения для построения планов скоростей и ускорений:
- масштаб плана скорости;
- масштаб плана ускорения.
Предполагаем, что
2.5. Графическое решение системы векторных уравнений
Решая графически системы векторных уравнений (2.1) и (2.2), строим планы скоростей и ускорений для всех положений механизма.
Рассмотрим например, положение 2.
На плане скоростей: отрезок Из построенного плана скоростей :
Данные для всех положений заносим в табл. 1.
Таблица 1.
№ Полож. |
(ab) |
(bc) |
(pc) | |||||||
1 |
48,84 |
0,31 |
0,05 |
8,42 |
0,05 |
8,64 |
0,055 |
0,36 |
0,05 |
0,096 |
2 |
44,45 |
0,28 |
0,19 |
30,50 |
0,19 |
26,38 |
0,17 |
0,44 |
0,21 |
0,34 |
3 |
12,12 |
0,08 |
0,27 |
43,02 |
0,27 |
23,65 |
0,15 |
0,57 |
0,288 |
0,37 |
4 |
28,33 |
0,18 |
0,23 |
36,3 |
0,23 |
6,47 |
0,04 |
0,47 |
0,23 |
0,24 |
5 |
44 |
0,28 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,37 |
0 |
0 |
6 |
35,16 |
0,225 |
0,24 |
37,81 |
0,24 |
6,86 |
0,44 |
0,5 |
0,25 |
0,26 |
7 |
18,14 |
0,12 |
0,18 |
29,08 |
0,18 |
27,67 |
0,18 |
0,5 |
0,2 |
0,34 |
На плане ускорений: ;
Отрезок
где (ab)=44,45 мм из плана скоростей; (АВ)=171 мм из плана положения механизма.
Из построенного плана ускорений:
Значения отрезков ,а также модули скоростей и ускорений для всех положений механизма занесем в табл.2.