3.3 Построение планов ускорений

Ускорение точки А (кривошипа)

.

Масштабный коэффициент плана ускорений

.

Запишем векторные уравнения для построения точки В

; .

Рассчитаем нормальные ускорения и их вектора в мм

Для 2-го положения Для 6-го положения

; ;

. .

Для 3-го положения ;.

После построения планов рассчитаем значения ускорений по формулам

3.4 Построение кинематических диаграмм ползуна В

3.4.1. Диаграмму перемещения строим в масштабе _S = _ℓ..

3.4.2. Диаграммы скорости и ускорения строим методом графического дифференцирования с помощью хорд.

3.4.3. После построения диаграмм рассчитываем их масштабные коэффициенты

; ;

; .

4 РАСЧЁТ МАХОВИКА

4.1 Расчёт сил сопротивления движения ползуна

.

Рассчитываем для 12 положений.

0) ; 7);

1) ; 8);

2) ; 9);

3) ; 10);

4) ; 11);

5) ; 12).

6) .

4.2 Расчёт приведенного момента и построение его графика

4.2.1 Определение приведенного момента

Найдём

Рассчитываем для 12 положений механизма.

0) .

1) .

2) .

3) .

4) .

5) .

6) .

7) .

8) .

9) .

10) .

11) .

12) .

4.2.2 Построение графика М_пр = f.

Масштабный коэффициент графика

; где мм – выбрано значение произвольно.

Рассчитываем высоты в мм для 12 положений

0) . 6).

1) . 7).

2) . 8).

3) . 9).

4) . 10).

5) . 11).

12) .

4.4 Построение графика изменения кинетической энергии

Кинетическая энергия механизма ,

где и.

Тогда .

Рассчитываем кинетическую энергию в Дж для 12 положений

0) ; 7);

1) ; 8);

2) ; 9);

3) ; 10);

4) ; 11);

5) ; 12);

6) .

4.5 Построение графика осевого приведенного момента инерции

Находим: .

Рассчитываем для 12 положений.

0) ;4) ;

1) ;5) ;

2) ;6) ;

3) ;7) ;

8) ;9) ;

10) ;11) ;

12) .

Масштабный коэффициент графика I_п=f()

, где мм; .

Рассчитываем расстояния в мм для 12 положений

0) ;1) ;

2) ;3) ;

4) ;5) ;

6) ;7) ;

8) ;9) ;

10) ;11) ;

12)

Вычисляем масштабный коэффициент графика работы по формуле

,

где Н–полюсное расстояние в мм.

Масштабный коэффициент угла поворота кривошипа

.

Тогда .

4.6 Построение графика энергия-масса

Диаграмма Ф.Виттенбауэра (график энергия-масса) строится на пересечении диаграмм изменения кинетической энергии и приведенного момента инерции.

После построения графика = f(I_пр) определяем углы

;

,

где _ = _А, _ср = ₁.

Проводим касательные к диаграмме энергия-масса.

Отрезок на диаграмме энергия-масса получился KL = 75,68мм.

4.7.Определение момента инерции маховика

и размеров махового колеса

Момент инерции маховика

.

Диаметр маховика:

.

Ширина обода:

.

Масштабный коэффициент построения:

5 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНЕТАРНОГО МЕХАНИЗМА

И ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ

5.1 Проектирование планетарного механизма

Дано: U_1H = 6,6. Редуктор планетарный (W = 1).

Пусть z₁ = 20, тогда число зубьев z₃ найдём из выражения

.

Найдем z₂ из условия соосности z₃= z₂ + 2z₂:

.

Определим число сателлитов в механизме

k .

Примем k = 3.

Проверим по условию сборки :

- все условия выполняются. Значит, окончательно принимаем:

k = 3; z₁ = 20; z₂ = 46; z₃ = 112.

Рассчитываем диаметры колес

d₁ = m·z₁ = 10·20 = 200 мм;

d₂ = m·z₂ = 10·46 = 460 мм;

d₃ = m·z₃ = 10·112 = 1120 мм,

где m = 10 мм – модуль зубчатого зацепления.

Строим планетарный редуктор в 2-х проекциях в масштабе М 1:10.