- •1 Кінематичний аналіз механізму
- •1.1 Графічний метод кінематичного аналізу
- •1.1.1 План швидкостей
- •1.1.2 План прискорень
- •1.2 Аналітичний метод кінематичного аналізу
- •1.3 Обчислення роботи позиційних сил двигуна
- •1.3.1 Визначення позиційної сили
- •1.3.2 Визначення функції роботи позиційних сил
- •1.4 Рухомі маси та їх сили інерції
- •1.5 Момент інерції двигуна
- •1.6 Функції швидкості та прискорення вала двигуна
- •1.7 Визначення реакцій в кінематичних парах
- •2 Синтез і аналіз передаточного механізму
- •2.1 Механічна характеристика двигуна
- •2.2 Передаточна функція і її числа
- •2.3 Кінематичні характеристики розбігу
- •2.4 Розбіг на окремій передачі
- •2.5 Розбіг на послідовності передач
- •2.6 Силові характеристики
- •3 Аналіз кулачкового механізму
- •4 Розрахунок зубчатої передачі
3 Аналіз кулачкового механізму
Задача аналізу кулачкового механізму полягає в дослідженні діючої на штовхач сили інерції, яка пропорційна або аналогічна прискоренню чи кінематичній передаточній функції другого порядку
;
;
Для
визначення закону переміщення штовхача
і його диференціювання будуємо у масштабі
заданий профіль кулачка. Кут віддалення
розділяємо на декілька, наприклад на 8
інтервалів з кроком
.
Замірюємо (методом обернення руху)
переміщення штовхача в точках інтервалів
і=1,2,…,8 і будуємо графік


Аналогічне , або пропорційне різницям:


Де
індекси вказують точки на шкалі кута
φ, зокрема
- точки посередині інтервалів.
Обчислюємо
послідовно дані різниці
і
та будуємо їх графіки.
За цим можна обчислити значення діючої на штовхач сили інерції:

Або швидкості штовхача

Таблиця 3.1 - Кінематичні характеристики штовхача
|
i |
Si,мм |
Si’,мм |
Si’’,мм |
|
0 |
0 |
0 |
|
|
1 |
0,04 |
0,04 |
0,14 |
|
2 |
0,22 |
0,18 |
0,13 |
|
3 |
0,53 |
0,31 |
0,16 |
|
4 |
1 |
0,47 |
0,16 |
|
5 |
1,63 |
0,63 |
0,2 |
|
6 |
2,46 |
0,83 |
0,22 |
|
7 |
3,51 |
1,05 |
0,29 |
|
8 |
4,85 |
1,34 |
0,33 |
|
9 |
6,52 |
1,67 |
0,46 |
|
10 |
8,65 |
2,13 |
0,59 |
|
11 |
11,37 |
2,72 |
0,81 |
|
12 |
14,92 |
3,53 |
1,22 |
|
13 |
19,67 |
4,75 |
1,91 |
|
14 |
26,33 |
6,66 |
-2,99 |
|
15 |
30 |
3,67 |
-3,67 |
4 Розрахунок зубчатої передачі
Вихідні дані:
Обертовий момент на тихохідному валу Тт, Н•м: 407,5
Передаточне число зубчатої передачі: 5,06
Проектний розрахунок
Розраховуємо міжосьову відстань, мм:

де:
Ка=495 МПа
Т2Н=407,5 Н·м

ψba=0,4
KHβ=1,05

Узгоджуючи отриману міжосьову відстань з ГОСТ 2185-66, маємо:
а=160мм.
Призначаємо допустимі відхилення міжосьової відстані та норму бокового зазору:
Допустимі відхилення, мкм:
∆а=±125, для норми бокового зазору А.
Розраховуємо модуль передачі, мм:


Узгоджуємо отримане значення з ГОСТ 9563-60:
m=1,5
Розраховуємо сумарну кількість зубців:




Визначаємо число зубців колеса:


Перевіряємо міжосьову відстань, мм:
αW=20

При β=0, cosβ=1.

Значення відповідає стандартному.
Визначаємо ділильні діаметрі шестерні і колеса, мм:
Для шестерні:

де:
cosβ =1

Для колеса:


Визначаємо діаметр вершин зубців, мм:
Для шестерні:


Для колеса:


Визначаємо діаметр впадин шестерні та колеса, мм:
Для шестерні:


Для колеса:


Визначаємо ширину зубчатого вінця колеса, мм:


Визначаємо сили, які діють в зачепленні передачі, Н:






ПЕРЕЛІК ПОСИЛАНЬ
1 “Задачі синтезу і аналізу механізму двигуна внутрішнього згоряння”. Методичні вказівки до самостійної роботи з дисципліни “Теорія механізмів і машин” для студентів спеціальності 8.090211”Колісні та гусеничні транспортні засоби”, 7.090210 “Двигуни внутрішнього згоряння”, усіх форм навчання. / Укл. Г.П.Громовий, С.Ю.Кружнова. Запоріжжя: ЗНТУ, 2002.-75с./
2 “Задачі синтезу і аналізу передаточного механізму”. Методичні вказівки до самостійної роботи з дисципліни “Теорія механізмів і машин” для студентів спеціальності 8.090211”Колісні та гусеничні транспортні засоби”, 7.090210 “Двигуни внутрішнього згоряння”, усіх форм навчання. / Укл. Г.П.Громовий, С.Ю.Кружнова. Запоріжжя: ЗНТУ, 2002.-75с./
