- •Пояснительная записка
- •Харьков
- •1. Структурный анализ механизма.
- •2. Кинематический анализ механизма (лист 1)
- •2.1. Построение кинематической схемы механизма
- •2.2. Определение скоростей характерных точек механизма и угловых скоростей звеньев
- •Va 3, 75
- •2.3. Определение ускорений характерных точек механизма и угловых ускорений звеньев
- •3 Ba 95
- •2.4. Построение кинематических диаграмм
- •XI 00 0i ,
- •Vd f t .
- •3.2. Силовой расчет группы 4-5
- •3.3. Силовой расчет группы 2-3
- •3.4. Силовой расчет группы 0-1
- •3.5. Определение уравновешивающей силы по рычагу н.Е. Жуковского
- •4. Расчет параметров махового колеса
- •4.1. Определение приведенного момента внешних сил
- •4.2. Построение диаграмм работ сил производст- венного сопротивления и движущих сил
- •4.3. Определение изменения кинетической энергии механизма
- •4.4. Определение кинетической энергии звеньев механизма
- •2 I s
- •4.5. Определение момента инерции и размеров махового колеса
- •5 4G I м
- •5. Синтез профиля кулачка кулачкового меха- низма
- •5.1. Построения диаграмм движения толкателя
- •5.2. Построения профиля кулачка
- •1. Из выбранного центра вращения кулачка – точки
- •6. Определение передаточного отношения планетарного механизма
- •2 Н
5 4G I м
5 4 9, 81 20, 97
3,14 73000 0, 07 0,1
0, 875 м 875 мм ,
где 73000 H/м3
B Dм
– удельный вес материала маховика (чу- гун);
– отношение ширины обода маховика к диаметру 0,07 0,1 ;
h Dм
– отношение высоты обода маховика к диаметру 0,1 0,15 .
При определении Dм
0,1.
принималось
0, 07 и
Окружная скорость обода маховика:
V 1 Dм
2 25 0,875 2 10,93 м с .
Учитывая, что чугунные маховики с тяжелым обо- дом на спицах проектируются при окружных скоростях
обода
V 30 м с
и диаметрах
Dм 450 мм , то тип ма-
ховика выбран верно.
Соответственно ширина и высота обода маховика:
B Dм 0, 07 875 61, 25 62 мм;
h Dм 0,1 875 87, 5 88 мм. Масса обода маховика:
m 4I м 4 20, 97 109, 6 кг .
об 2 2
Dм 0, 875
В масштабе 1:2 вычерчиваем (лист 3) эскиз обода маховика.
5. Синтез профиля кулачка кулачкового меха- низма
Исходные данные:
– схема механизма: центральный кулачковый меха- низм с роликовым толкателем;
– ход толкателя
Н 28 мм ;
– фазовые углы: у 120 , ув 30 , п 120 ;
– допустимый угол давления: доп 25
– закон движения толкателя: ускорение толкателя на фазах удаления и приближения изменяется по
а~ А ;
линейному закону
2 1 2
у
5.1. Построения диаграмм движения толкателя
По оси абсцисс системы координат d 2 S2
1
/ d 2 (лист
4) откладываем отрезок ОD равный 80 мм соответствую-
щий углу удаления у 120
тей.
и делим его на 8 равных час-
Диаграмму
а
1
2
~ d 2 S 2
/ d 2
f1 ( у )
строим в соот-
ветствии с заданным законом изменения этой функции, для чего через середину выбранного отрезка ОD проводим наклонную прямую максимальной ординатой О-О произ- вольной длины.
Масштабный коэффициент по оси абсцисс опреде- ляем по формуле
где ОD=80 мм.
2 у
360 OD
2 120 0,026
360 80
~
рад ,
мм
Для построения диаграммы
1
V2 dS2 / d1
графиче-
ски интегрируем график ложенным в [3].
d 2 S2
/ d 2 f1 ( у )
методом, из-
Для того чтобы масштабные коэффициенты осей
~ ~
а2 , V2
и S2
были численно равными, полюсное расстоя-
ние
H1 определяем из зависимости:
H 1
1
1 38,2 мм .
0,026
Диаграмму перемещения толкателя
S2
dS
f3 ( n )
строим как интегральную кривую функции
2
d1
f 2 ( n ) .
В этом случае полюсное расстояние ным
H 2 принимаем рав-
H 2 H1 38,2
Для построения зависимости
мм.
S2
f (= dS2 ) , при по-
d1
мощи которой графически определяется минимальный ра-
~
диус кулачка
r0 , необходимо из графиков V2
и S2
исклю-
чить общий параметр у .
К полученной кривой
S2
f (dS2 / d1 )
под углом
доп
25
проводим касательную
. Точка пересече-
ния касательной (точка О) с осью
0S 2
определяет положе-
ние оси вращения кулачка при его минимальных размерах.
Отрезок ОЕ есть минимальным радиус центрально-
го профиля кулачка
r0 .
Вычисляем масштабный коэффициент перемещения
H
S 88
28 0,778
36
мм ,
мм
где H - заданное перемещение толкателя;
88
- максимальная ордината диаграммы измеренная по чертежу.
S 2
f ( ) ,
Измеряем отрезок ОЕ на чертеже: ОЕ 41,6 мм .
Следовательно, минимальный радиус кулачка равен
r0 ОЕ S
Принимаем r0 35 мм.
41,6 0,778 32,36 мм.
Тогда, с учетом масштабного коэффициента пере-
мм
мещений
S 0,778
, на чертеже r0
мм
будет изобра-
жаться отрезком, равным
r0 0
r
S
35 45 мм.
0,778
Определяем радиус ролика:
rр 0,4r0 0,4 35 14 мм.
С учетом S
радиус ролика на чертеже равен
rр
rр
S
14 18 мм.
0,778