Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Самарский государственный аэрокосмический университет

имени академика С.П. Королева

(национальный исследовательский университет)»

Кафедра основ конструирования машин

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту по теории механизмов и машин

Задание № ТММ.КП.012.002.001

Студент Аверьянов А.Б.

Группа 5305

Руководитель проекта Тукмаков В.П.

Самара 2013

КАФЕДРА ОСНОВ КОНСТРУИРОВАНИЯ МАШИН

Задание на курсовой проект студенту Аверьянову А.Б.

по «теории механизмов и машин» № ТММ.КП.012.002.001

Содержание задания

1. Кинематическое исследование рычажного механизма.

2. Проектирование зубчатой передачи.

Исходные данные

Исходные данные принимают согласно номеру задания из сборника заданий кафедры ОКМ /4/.

Перечень и объем графических и текстовых документов

Кинематическое исследование механизма 1 л. А1.

Проектирование зубчатой передачи 1 л. А1.

Расчетно-пояснительная записка 25-35 л. А4.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

К разделу 1

Рисунок 1 – Схема компрессора

; , , , ; ; .

К разделу 2

n_дв=3000 об/мин;

для простой ступени: a_w = 55 мм; m_пр = 3,0 мм; i₄₅ = 2,0; α = 20°; h_a^* = 1,0; c^∗ = 0,25;

для планетарной ступени: m_пл = 3,0 мм; х = 0.

Рисунок 2 – Схема редуктора

РЕФЕРАТ

Курсовой проект.

Пояснительная записка: 30 стр., 1 рис., 5 табл., 4 источника

Графическая документация: 2 листа А1.

КОМПРЕССОР, КИНЕМАТИКА, ДИНАМИКА, АНАЛИЗ,

РЕДУКТОР, ЗАЦЕПЛЕНИЕ, МЕХАНИЗМ КУЛАЧКОВЫЙ

В курсовом проекте выполнен структурный, кинематический и силовой анализы механизма воздушного компрессора.

По заданной схеме и параметрам проведен подбор чисел зубьев колес редуктора, расчет геометрических параметров зацепления простой ступени редуктора и его качественных показателей.

Выполнено проектирование кулачкового механизма.

СОДЕРЖАНИЕ

ПЕРЕЧЕНЬ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ 6

1 КИНЕМАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА 8

1.1 Планы положений 8

1.2 Структурный анализ 8

1.3 Планы скоростей 9

1.4 Планы ускорений 10

1.5 Кинематические диаграммы 11

1.6 Сравнительный анализ результатов 12

2 ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ 20

2.1 Передаточные отношения 20

2.2 Расчет простой ступени 20

2.2.1 Подбор чисел зубьев простой ступени 20

2.2.2 Расчет геометрии зацепления 21

2.2.3 Определение качественных показателей зацепления 23

2.3 Расчет планетарной ступени 24

2.3.1 Подбор чисел зубьев планетарной ступени 25

2.3.2 Проверка передаточного отношения и условий 26

соосности, соседства и сборки 27

2.4 Линейные и угловые скорости передачи 28

2.5 Сравнительный анализ результатов и КПД передачи

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Перечень условных обозначений

Раздел 1. Кинематическое исследование механизма

−длина звена, м;

ω − угловая скорость звена, рад/с;

V − линейная скорость точки, м/с;

Н − ход поршня, м;

T − время оборота входного звена, с;

−ускорение точки, м/с²;

ε − угловое ускорение звена, рад/с²;a

−масштаб плана положений, м/мм;

_V − масштаб плана скоростей, м/с/мм;

_a − масштаб плана ускорений, м/с²/мм;

μ_ − масштаб угла поворота, рад/мм;

Δ_V − погрешность скорости, %;

Δ_a − погрешность ускорения, %.

Раздел 2. Проектирование зубчатой передачи

u − передаточное отношение;

ω − угловая скорость, рад/с;

a _w − межосевое расстояние, м;

a_n − число сателлитов;

z − число зубьев колеса;

α_w − угол зацепления, град;

α − угол профиля зубьев колеса, град;

d − диаметр делительной окружности колеса, м;

d_а − диаметр вершин зуба колеса, м;

d_b − диаметр основной окружности колеса, м;

d_w − диаметр начальной окружности колеса, м;

d_f − диаметр окружности впадин колеса, м;

μ − масштаб кинематической схемы редуктора, м/мм;

μ_V − масштаб плана линейных скоростей, м/с/мм;

μ_ω − масштаб плана угловых скоростей, 1/с/мм;

x − коэффициент смещения исходного контура,

s − толщина зуба по делительной окружности, м;

m − модуль зацепления, м;

h − высота головки зуба, м;

h_а^* − коэффициент высоты головки зуба;

h_f − высота ножки зуба, м;

c − радиальный зазор, м;

c* − коэффициент радиального зазора;

ε − коэффициент перекрытия;

_α − угол торцового перекрытия, град;

η − КПД редуктора;

Δ − погрешность;

V − скорость, м/с;

ρ − радиус кривизны эвольвенты, м;

ϑ − удельное скольжение зубьев.

Введение

Основная цель курсового проектирования по теории механизмов и машин − привить навыки использования общих методов проектирования и исследования механизмов для создания конкретных машин разнообразного назначения.

В отличие от традиционного выполнения проекта с использованием в основном графических методов, методические указания ориентированы на применение современной вычислительной техники. Применение современных текстовых, графических редакторов и прикладных программ расчета позволяют решать более сложные задачи: выбора оптимальных параметров механизмов, получения числовых значений параметров с требуемой точностью и др.; прививает навыки использования компьютерных технологий проектирования; способствует лучшему пониманию и усвоению материала курса.

В методических указаниях выполнено структурное, кинематическое и динамическое исследование кривошипно-ползунного механизма на примере механизма воздушного компрессора и проектирование зубчатой передачи с использованием аналитических и графических методов.

Исходные данные курсового проекта определяются по номеру задания сборника заданий кафедры ОКМ [1]. Расчетно-пояснительную записку оформляют согласно методическим указаниям [2].

Методические указания являются образцом для написания основной части расчетно-пояснительной записки.

Вся графическая документация в методическом указании выполнена с помощью лицензионной графической системы «КОМПАС» [3]

Расчеты кинематики и динамики рычажных механизмов в курсовом проекте выполнены с помощью пакета прикладных программ КДАМ (кинематический и динамический анализ механизмов) кафедры ОКМ [4].