МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РФ |
Снежинский физико-технический институт - Филиал Федерального государственного автономного образовательного учреждения высшего профессионального образования |
«Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ» (СФТИ НИЯУ МИФИ) |
|
Кафедра ОТД
Пояснительная записка к курсовой работе по предмету: «Теория механизмов и машин»
по теме: «Кинематический и силовой анализ четырехзвенного механизма»
Вариант-5
Группа:ТМ-39д
Выполнил: Даутов С. Р.
Руководитель: Паршукова Н.Ю.
Снежинск
2012
Техническое задание
Исходные данные: Таблица 1
l0, м |
l1, м |
l2, м |
l3, м |
ω1, рад/с |
ɛ1, рад/с2 |
ϕ1, град |
α, град |
F1 ,Н |
F2 ,Н |
F3 ,Н |
0,29 |
0,19 |
0,34 |
0,25 |
29 |
24 |
45 |
10 |
18 |
9 |
21 |
Определить: скорости и ускорения точек механизма, угловые скорости и угловые ускорения его звеньев; внутренние и внешние силовые факторы, действующие на звено
Примечание: векторы сил F1 и F2 приложены к серединам звеньев под углом 900, а F3 под углом 100
3
Введение
В курсовой работе необходимо провести кинематический и силовой анализ четырехзвенного механизма графоаналитическим методом, по двенадцати положениям через шаг 300 и по одному промежуточному положению 450.
Кинематический анализ четырехзвенного механизма состоит в определении движенья звеньев по заданному перемещению начальных звеньев и начальных пар. Задачей кинематического анализа является определение скоростей и ускорений точек механизма, угловых скоростей и угловых ускорений его звеньев по всем двенадцати положениям.. Вычерчивание треугольников скоростей и ускорений.
Силовой анализ основывается на решении первой задаче динамики и заключается в определении всех внутренних и внешних силовых факторов, действующих на звено и построение плановых сил.
После проведения кинематического и силового анализа необходимо сделать вывод о качестве работы механизма.
Графическая часть:
- первый лист формата А1 "Кинематический анализ четырехзвенного механизма"
- второй лист формата А1 "Силовой анализ четырехзвенного механизма"
4
1.Кинематический анализ четырехзвенного механизма
Выберем масштабный коэффициент для построения механизма:
(для формата А1)
l, мм 1
µl = = = 5,26 *
l, м 0,19
Вычислим длины звеньев масштабного коэффициента длины для формата А1:
Для формата А4 уменьшим масштаб в
5
1.1 Расчет положения 1
Строим первое положение механизма (рисунок 1)
Из построения находим углы ϕ1=00 ϕ2=00 ϕ3=00
Определяем угловую скорость второго звена:
l1*sin(ϕ1- ϕ3)
ω2
=
*ω1
(3)
l2*sin(ϕ3- ϕ2)
где,
l1-длина первого звена
l2-длина второго звена
ω1-угловая скорость первого звена
ω2-угловая скорость второго звена
ϕ1-угол между первым звеном и стойкой
ϕ2-угол между вторым звеном и стойкой
ϕ3-угол между третьим звеном и стойкой
0,19*sin00
ω2 = *29 = 0рад/с
0,34*sin00
Определяем линейные скорости точек механизма:
Vв = ω1* l1 =29*0,19 = 5,51 м/с
где, Vв - скорость в точке В
Vвс = ω2* l2 = 0*0,34= 0 м/с
где, Vвс - скорость звена ВС
Vс = Vв + Vвс
Выберем масштабный коэффициент скорости µv:
l1
µ v = = 190/5,51=34,5*0,2= 6,9мм/(м/с)
Vв
Vв*µv = 5,51*6,9 = 38мм
Vвс*µv = 0*6,9 = 0мм
Из построения находим Vс = 38мм (рисунок 2)
Делим на масштабный коэффициент скорости Vс/ µv = 38/6,9 = 5,51м/с
6