- •1. Кинематический анализ и синтез рычажного механизма
- •1.1 Структурный анализ механизма
- •1.2 Построение планов положения механизмов
- •1.4 Построение планов ускорений механизма
- •1.5 Определение угловых скоростей и ускорений для первого положения механизма
- •2.8 Расчет приведенного момента инерции
- •3. Расчёт и проектирование зубчатого механизма
- •3.1 Расчет геометрических параметров и построение картины эвольвентного зацепления
- •3.2 Синтез и анализ комбинированного зубчатого механизма
- •3.3 Построение плана скоростей
- •3.4 Построение плана частот вращения
- •4 Синтез и анализ кулачкового механизма
- •4.1 Построение кинематических диаграмм и определение масштабных коэффициентов
- •4.2 Определение минимального радиуса кулачка
- •4.3 Построение профиля кулачка
- •4.4 Определение максимальной линейной скорости и ускорения конца толкателя
- •Заключение
- •Список литературы
2.8 Расчет приведенного момента инерции
Кинетическая энергия механизма равна сумме кинетических энергий звеньев с заданными массами:
За звено приведения выбираем кривошип. Кинетическая энергия кривошипа опишется таким образом:
Приведенный момент инерции подсчитаем из условия равенства кинетических энергий механизма и звена приведения.
Тмех= Тпр ,
отсюда
Таким образом, все поставленные задачи решены в заданном объеме.
3. Расчёт и проектирование зубчатого механизма
Исходные данные:
1. Число зубьев шестерни z5 = 10
2. Число зубьев колеса z6 = 26
3. Модуль m =2.5 мм
угол профиля a = 20°
коэффициент высоты головки ha* = 1
коэффициент радиального зазора с* =0,25
3.1 Расчет геометрических параметров и построение картины эвольвентного зацепления
1. Суммарное число зубьев
z = z5 + z6 = 10+26 =36.
2. Минимальные коэффициенты смещения
3. Угол профиля исходного контура = 20
4. Угол зацепления = w=20
5. Делительное межосевое расстояние
6. Межосевое расстояние aw = a = 45 мм
7. Делительная высота головки зуба
ha5 = m( ha* + Х5 )=2.5(1+0.41)=3.525мм.,
ha6 = m( ha* + Х6 )=2.5(1-0.41)=1.475мм.
8. Делительная высота ножки зуба
hf5 = m( ha* + c* - x5 ) =2.5(1+0.25-0.41)= 2.1 мм.,
hf6 = m( ha* + c* - x6 ) =2.5(1+0.25+0.41)= 4,15 мм.
9. Высота зуба
h5 = h6 = h = 2.25m = 2.25·2.5=5.625 мм.
10. Делительные диаметры
d5 = m · z5 = 2.5 · 10 = 25 мм.,
d6 = m · z6 = 2.5 · 26 = 65 мм.
11. Основной диаметр
db5 = m · z5 · cos = 2.5·10·cos20=23.5 мм.,
db6 = m · z6 · cos =2.5·26·cos20=61.1 мм.
12. Начальный диаметр
dw5 = d5 = 25 мм.,
dw6 = d6 =65 мм.
13.Диаметр вершин зубьев
da5 = m · z5 + 2m( ha* + X5 ) = 2.5·10+2·2.5·(1+0.41)=32.05 мм.,
da6 = m · z6 + 2m( ha* + X6 ) = 2.5·26+2·2.5·(1-0.41)=67.95 мм.
14.Диаметр впадин зубьев
df5 = m·z5- 2m( ha* + c*- X5) = 2.5·10-2·2.5·(1+0.25-0.41)=20.8 мм.,
df6 = m·z6 - 2m( ha* + c* - X6) = 2.5·26-2·2.5·(1+0.25+0.41)=56.7 мм.
15.Начальная толщина зуба и делительная толщина зуба
S5 = 0.5m + 2mX5tg = 0.5·3.14·2.5+2·2.5·0.41·tg20=4.663 мм.,
S6 = 0.5m + 2mX6tg = 0.5·3.14·2.5+2·2.5·(-0.41)·tg20=3.187 мм.
16. Основная толщина зуба
17. Угол профиля по окружности вершин
18. Толщина зуба по окружности вершин
19. Делительный шаг
Р = · m = 3.14 · 2.5= 7.85 мм.
20. Основной шаг
Рb = · m · сos = 3.14·2.5·cos20=7.38мм.
20. Радиус кривизны галтели
= 0.38 · m =0.38·2.5= 0.95 мм.
21. Начальный шаг
.
Проверка коэффициента торцового перекрытия
3.2 Синтез и анализ комбинированного зубчатого механизма
Рисунок 3 – Схема редуктора
H – водило;
Z1 – солнечное колесо;
Z2, Z3 – сателлиты;
Z4 – опорное колесо;
Дано: nдв= 2200 мин-1; Z5 = 10; Z6 = 26; UH1 =1/3; m=3.
Определяем передаточное отношение планетарной ступени:
Найдем передаточное отношение используя формулу Виллиса:
Принимаем: Z1=90; Z2=40; Z3=13; Z4 =117.
Рассчитываем диаметры зубчатых колес при m=2,5:
Принимаем масштабный коэффициент построения Kl=0.001м/мм.