- •Министерство аграрной политики украины
- •2. Объем курсового проекта
- •3. Порядок выполнения курсового проекта
- •4.Синтез кинематических схем рычажных (стержневых) механизмов.
- •4.4.Синтез кинематической схемы с качающейся кулисой по коэффициенту δ изменеия скорости хода ползуна.
- •4.5.Синтез кинематитческой схемы кривошипно – ползунного механизма по средней скорости ползуна и частоте вращения кривошипа.
- •5.Кинематическое исследование рычажных механизмов
- •5.1.Общие положения
- •5.2.Опеределение перемещений звеньев и траекторий, описываемых точками звеньев.
- •5.3.3.Группа ассура второго класса, третьего вида.
- •5.4.Определение ускорений точек звеньев и угловых ускорения звеньев. (метод планов).
- •5.4.1.Группа ассура второго класса первого вида.
- •5.4.2.Группа ассура второго класса второго вида.
- •5.4.3.Группа ассура второго класса третьего вида.
- •5.5.Построение кинематических диаграмм
- •5.5.1.Построение диаграммы положений.
- •5.5.2.Построение диаграмм скоростей и ускорений.
- •6.Силовой анализ рычажных механизмов.
- •6.1.Общие положения.
- •6.2.Определение сил тяжести и сил инерции.
- •6.3.Силы полезного сопротивления.
- •6.4.Силы в кинематических парах.
- •6.5.Условия статической определимости кинематических цепей и общий порядок силового расчёта.
- •6.6.Силовой расчёт группы ассура второго класса
- •6.7. Силовой расчёт группы ассура второго класса второго вида.
- •6.8. Силовой расчёт группы ассура второго класса третьего вида.
- •6.9. Силовой расчёт входного звена.
- •7.Исследование кулачкового механизма.
- •7.1.Общие положения.
- •7. 2. Синтез кулачкового механизма
- •Из начальных условий (7.6) следует,
- •7.2.2. Синтез профиля кулачка при равноускоренном
- •7.2.3.Синтез профиля кулачка при синусоидальном законе изменения аналога ускорения толкателя.
- •7.2.4. Синтез профиля кулачка при косинусоидальном законе изменеия аналога ускорения толкателя.
- •7.2.5.Выбор минимального радиуса кулачка.
- •7.2.6.Порядок построения профиля кулачка.
- •7.3.2. Экспериментальное уравновешивание
- •7.3.3.Определение значения уравновешивающей
- •8. Исследование зубчатых передач
- •8.1. Общие положения
- •8.2. Зубчатые передачи с неподвижными осями.
- •8.2.1.Синтез зубчатых передач с неподвижными осями.
- •8.4.Зубчатые передачи с подвижными осями.
- •8.3.1 Синтез планетарных зубчатых передач.
- •Условие соосности.
- •Условие отсутствия подрезания и интерференции зубьев.
- •Условие соседства.
- •Условие сборки.
- •8.3. Определение линейных скоростей точек звеньев у планетарных зубчатых передач.
- •9.Задания на курсовое проектирование.
- •Продолжение таблицы 9.1
- •Приложение 1
- •Список литературы
4.4.Синтез кинематической схемы с качающейся кулисой по коэффициенту δ изменеия скорости хода ползуна.
Механизм с качающейся кулисой (рис. 4.5) состоит из кривошипа 1, и групп Асура. В первую входят ползун 2, качающаяся кулиса 3. Во вторую шатун 4, ползун 5.
Механизмы такого типа используются в природе строгальных станков. С ползуном 5 жестко связан резец, имеющий ход Н(м) и различные скорости рабочего ихолостого ходов.
Ставится задача по заданным: ходу резца Н (рис. 4.5.), коэффициенту изменение скорости хода , длине стойкиL, отношениюдлины С шатуна 4 к длинеlкулисы 3 определить: длинуrкривошипа, длинуlкулисы,
Рис.4.5.
К синтезу кулисного механизма
длину С шатуна, расстояние hот оси вращения кулисы 3 до осиx-xдвижения ползуна 5.
На рисунке 4.5. изображены два крайних и одно промежуточное положение механизма. Здесь же обозначено: - угол поворота кривошипа, соответствующий рабочему ходу ползуна 5;- угол поворота кривошипа, соответствующий холостому ходу ползуна 5;
- постоянная угловая скорость кривошипа;- угол между двумя крайними положениями кулисы 3.
Обозначив через время рабочего хода кривошипа, а черезвремя холостого хода, при постоянной скорости кривошипа имеем
;. (4.19)
Так как ;, (4.20)
то с учётом значения коэффициента изменения скорости
из зависимостей (4.20) и (4.19) последовательно получим
(4.21)
Из рис. 4.5. следует, что
;(4.22)
Подставляя ииз зависимостей (4.22) в выражение (4.21), имеем
, (4.23)
откуда
(4.24)
Так как ось у-у симметрии качания кулисы перпендикулярна к осих-х, то длина хорды, а
Из прямоугольного треугольника КМС0 с учётом выражения (4.24), находим длинуlкулисы
, (4.25)
а из прямоугольного треугольника КАВ0определяем длину кривошипаr
(4.26)
Так как задано, что , то длина С шатуна 4 определится из выражения
(4.27)
При построении кинематической схемы ось х-храсполагаем посредине стрелы прогиба дуги, т.е. посредине отрезка ЕМ и перпендикулярно осиу-у . (Направляющие ползуна в этом случае будут испытывать наименьшее давление).
Расстояние hот осих-хдо осиКнайдётся
(4.28)
Для того, чтобы шатун 4 работал на растяжение при строгании, строгание должно производиться в направлении слева направо. При рабочем ходе (строгании) угол поворота кривошипа >, поэтому вращение кривошипа 1 должно быть сообщено по ходу часовой стрелки.
В начале и в конце рабочего и холостого резца имеются перебеги (части хода, равные 0,05Н, когда резец не контактирует с деталью, т.е. сила резания Ррез=0 ), то необходимо учитывать при силовом анализе механизма.
Таким образом заданы и получены все размеры звеньев механизма, необходимые для синтеза, именно: r(м) – радиус кривошипа;L(м) – длина стойки;l(м) – длина шатуна; Н(м) – ход ползуна;h(м) – расстояние оси качения кулисы от направляющей ползуна 5.
Перед построением необходимо проверить условие существования кривошипа и качающейся кулисы. Это условие обеспечивается при удовлетворении следующего неравенства
r < L
Если неравенство не удовлетворяется, необходимо изменить исходные данные и провести повторный расчёт всех длин звеньев.
Порядок построения кинематической схемы следующий:
1.Выбираем масштаб по одному из известных значений длин звеньев
Например (м/мм), где АВ(мм) длина, изображающая кривошип на чертеже. Эта длина назначается с учётом желаемого размера кинематической схемы. Все остальные размеры на схеме вычерчиваются в выбранном масштабе, т.е.
(мм) ;(мм) и т.д.
2.Проводим две взаимно перпендикулярные прямые х-хиу-у, и на расстоянии(мм) (рис.4.5) на осиу-унаходим точкуК. От точкиКна расстоянииКА=L/(мм) на осиу-уотмечаем точкуА, из которой радиусом(мм) проводим окружность.
3.Из точки Кпроводим луч длинойКС.
4.Из точки СрадиусомСDпроводим дугу окружности до пересечения с осьюх-х. Точка пересечения и будет искомая точкаD.
Полученные точки A,В,С,D, К являются центрами цилиндрических шарниров синтезируемого механизма.