Проектирование рычажного механизма
Федеральное агентство по образованию Российской Федерации
Вологодский государственный технический университет
Факультет промышленного менеджмента |
Кафедра: ТПММ |
Дисциплина: ТММ |
Курсовой проект по теории механизмов и машин
Механизм штамповочной машины
ТММ 09.01.
Выполнил студент группы:МД-31 |
Ермолин В.Н. |
Проверил Ершов А.Н. |
Вологда 2009
Оглавление
1. Проектирование рычажного механизма................................................................................. 4
1.1. Проектирование рычажного механизма.......................................................................... 4
1.2. Структурный анализ рычажного механизма.................................................................. 6
1.3. Определение скоростей точек звеньев и угловых скоростей звеньев методом планов 8
1.4. Определение ускорений точек звеньев методом планов............................................. 11
1.5. Исследование механизма методом кинематических диаграмм.................................. 13
2. ДИНАМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ И АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА .................. 15
2.1. Определение приведённого момента сил сопротивления и действующих сил....... 15
2.2. Построение диаграммы кинетической энергии 2-ой группы звеньев....................... 18
2.3. Построение диаграммы приращения кинетической энергии 1-ой группы звеньев 19
2.4. Диаграмма изменения угловой скорости и углового ускорения кривошипа, момент инерции, расчет маховика................................................................................................................................... 19
|
|
2.5. Построение диаграммы аналога углового ускорения кривошипа............................. 19
2.6. Расчет маховика............................................................................................................... 20
2.7. Силовой анализ механизма методом планов сил для заданного положения........... 20
2.8. Определение сил тяжести, сил инерции, моментов сил инерции и сил полезного сопротивления................................................................................................................................................... 20
2.9. Определение реакций в кинематических парах приведённых в группах Ассура... 21
2.10. Силовой анализ механизма 1го класса.......................................................................... 23
2.11. Проверка результатов силового анализа методом рычага Жуковского............... 23
3. Синтез кулачкового механизма..................................................................................... 24
3.2. Построение кинематических диаграмм толкателя........................................................... 25
3.3. Определение минимального радиуса кулачка.................................................................. 26
3.4. Профилирование кулачка................................................................................................... 27
III. Синтез зубчатых передач..................................................................................................... 29
3.1. Расчёт рядовой ступени на ЭВМ........................................................................................ 29
|
|
Исходные данные:
№ | Наименование параметра | Обозначение | Размерность | Числовые значения |
1 | Число оборотов электродвигателя | об/мин | 2500 | |
2 | Число оборотов кривошипа | об/мин | 140 | |
3 | Ход ползуна | H | м | 0,14 |
4 | Максимальное условие высадки | P | Н | 310 |
5 | Длина коромысла | м | 0,36 | |
6 | Отношение длин для коромысла 3 | - | 0,5 | |
7 | Коэффициент изменения средней скорости коромысла | K | - | 1,14 |
8 | Отношение, определяющее положение центра масс шатунов 2,4 | - | 0,5 | |
9 | Погонная масса звеньев | mn | кг/м | 25 |
10 | Масса ползуна 5 | m5 | кг | 16 |
11 | Момент инерции вала кривошипа | J01 | кгм2 | 0,1 |
12 | Коэффициент неравномерности вращения вала кривошипа | - | 0,04 | |
13 | Момент инерции ротора электродвигателя | Jдв | кгм2 | 0,12 |
14 | Угловая координата кривошипа для силового расчета | град | 90 | |
15 | Закон изменения ускорения толкателя | - | - | Y |
16 | Максимальное угловое перемещение толкателя | град | 30 | |
17 | Длина толкателя | м | 0.14 | |
18 | Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме | град | 40 | |
19 | Соотношение между ускорениями | - | 1.3 | |
20 | Число зубьев колес рядовой ступени | Z4 Z5 | - | 13 21 |
21 | Модуль зубчатых колес | m | мм | 5 |
22 | Число сателлитов в планетарном редукторе | K | - | 3 |
|
|
Введение
Теория механизмов и машин - наука, изучающая общие методы структурного и динамического анализа и синтеза структурных механизмов, механику машин. Излагаемые в теории механизмов и машин методы пригодны для проектирования любого механизма и не зависит от его механического применения (назначения), а так же физической природы рабочего процесса машины.
Курс теории механизмов и машин по существу является вводным в специальность будущего инженера и поэтому имеет инженерную направленность, в нем широко используется современный математический аппарат и изучаются практические приёмы решения задач, анализа и синтеза механизмов - аналитически с применением ЭВМ, графически и графоаналитически.
Важнейшей задачей теории механизмов и машин является развитие экспериментальных методов изменения характеристик различных машин и механизмов.
Создание современной машины требует от конструктора всестороннего анализа ее проекта. Конструкция должна удовлетворять многочисленным требованиям, которые находятся в противоречии. Например, минимальная динамическая нагруженность должна сочетаться с быстроходностью, достаточная надежность и долговечность должны обеспечиваться при минимальных габаритах и массе. Расходы на изготовление и эксплуатацию должны быть минимальными, но обеспечивающими достижение заданных параметров. Из допустимого множества решений конструктор выбирает компромиссное решение с определенным набором параметров и проводит сравнительную оценку различных вариантов. Числовых показателей эффективности решения, называемых критериями качества или целевой функцией, по которым следует оценивать конструкцию, обычно бывает несколько. Выделяют главные критерии, а вспомогательные показатели используют как ограничения, накладываемые на элементы решения. В настоящее время расчеты выполняют на ЭВМ, что позволяет оценить конструкцию по многим критериям качества и найти максимум показателя эффективности.
|
|
Основная цель курсового проектирования — привить навыки использования общих методов проектирования и исследования механизмов для создания конкретных машин и приборов разнообразного назначения. Студент должен научиться выполнять расчеты с использованием ЭВМ, применяя как аналитические, так и графические методы решения инженерных задач на разных этапах подготовки конструкторской документации.
Курсовое проектирование ставит задачи усвоения студентами определенных методик и навыков работы по следующим основным направлениям:
оценка соответствия структурной схемы механизма основным условиям работы машины или прибора;
проектирование структурной и кинематической схем рычажного механизма по заданным основным и дополнительным условиям;
анализ режима движения механизма при действии заданных сил;
силовой анализ механизма с учетом геометрии масс звеньев при движении их с ускорением;
проектирование зубчатых рядовых и планетарных механизмов;
расчет оптимальной геометрии зубчатых зацеплений;
проектирование механизмов с прерывистым движением выходного звена;
определение мощности и выбор типа двигателя.
Проектирование рычажного механизма
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 499; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!