- •Содержание:
- •1.Структурный и кинематический анализ механизма.
- •1.1 Структурный анализ механизма.
- •1.2 Графическое исследование механизма.
- •1.3 Построение крайних положений механизма.
- •1.4 Кинематическое исследование механизма методом планов.
- •Длины отрезков на плане скоростей
- •Значения скоростей в заданных положениях механизма
- •Значения длин отрезков на графике угловой скорости точки f
- •Значения длин отрезков на плане ускорений
- •Значения ускорений в заданных положениях механизма
- •1.5 Построение годографа скорости.
- •2. Проектирование эвольвентного зубчатого зацепления.
- •2.1. Исходные данные
- •3. Силовой расчет механизма.
- •4.2. Построение графика работы сил сопротивления и движущих сил
- •4.3 Нахождение избыточной работы.
- •4.4. Нахождение кинетической энергии механизма.
- •4.5. Построение графика изменения кинетической энергии маховика.
- •4.6. Определение момента инерции маховика.
- •4.7. Определение веса и размеров маховика
- •5.Проектирование кулачкового механизма
- •5.1 Построение графиков движения коромысла.
- •5.2 Определение минимального радиуса кулачка.
- •5.3 Профилирование кулачка с коромыслом (теоретический профиль).
- •5.4 Построение практического профиля кулачка.
- •5.5 Построение графика углов передачи.
- •6. Список литературы
4.2. Построение графика работы сил сопротивления и движущих сил
График строится путем графического интегрирования графика зависимости изменения приведенного момента сил сопротивления от угла поворота ведущего звена. Принимаем Н=100мм
Дж/мм
4.3 Нахождение избыточной работы.
Избыточная работа равна разности работ движущих сил и работ сил сопротивления:
То есть для построения графика избыточных работ вычитаем из ординат графика работ движущих сил вычитаем ординаты графика работы сил сопротивления.
μИЗБ=39,27 Дж/мм
4.4. Нахождение кинетической энергии механизма.
Кинетическая энергия звена:
, где
mi – масса i-го звена;
Vsi – скорость центра масс i-го звена;
Isi – момент инерции i-го звена;
Рассчитываем положение 1, а остальные сведем в таблицу 2.
Строим график зависимости Tпр от угла поворота ведущего звена. Выбираем масштаб:
μТ=39,27 Дж/мм
Наименование угл. скорости точки |
Значения угловых скоростей при положения механизма, | ||||||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
5’ |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 | |
ω2 |
0 |
9.54 |
6.59 |
0.54 |
3.75 |
5.68 |
0 |
5.72 |
4.60 |
3.08 |
1.62 |
0.13 |
2.03 |
ω3 |
0 |
12.64 |
16.27 |
12.29 |
7.29 |
2.62 |
0 |
2.00 |
6.47 |
10.01 |
11.93 |
11.89 |
8.77 |
ω4 |
0 |
24.83 |
17.33 |
4.93 |
0.59 |
0.85 |
0 |
0.68 |
0.84 |
2.86 |
9.64 |
16.19 |
18.62 |
4.5. Построение графика изменения кинетической энергии маховика.
Изменение кинетической энергии маховика равна разности избыточных работ и кинетической энергии звеньев:
То есть для построения графика избыточных работ вычитаем из ординат графика избыточных работ вычитаем ординаты графика кинетической энергии звеньев.
μΔТм=39,27 Дж/мм
4.6. Определение момента инерции маховика.
Т.к. δ=0,1, т.е. δ<1/30, поэтому момент инерции маховика определяется по формуле:
, где ac и bd – ординаты графика кинетической энергии звеньев при минимальной и максимальной угловой скорости начального звена соответственно, в мм.
кг*м2
4.7. Определение веса и размеров маховика
После определения момента инерции маховика переходим к выбору его основных размеров:
, где
D - средний диаметр обода маховика;
G – вес маховика;
g – ускорение свободного падения
Длина звена AB lAB=0,105м. Примем D=1м.
Тогда
Проверяем максимальную окружную скорость на ободе:
м/с
Отсюда следует, что выполняется условие V≤[V], где [V]=30м/с для чугунных маховиков и [V]=45м/с для стальных маховиков, также удовлетворяет условию V<25м/с и D=300÷800. Выбираем маховик с четырьмя спицами из чугуна СЧ12-28.
Его размеры:
d1=0,2D=200мм
d2=0,3D=300мм
d3=0,8D=800мм
b=0,125D=125мм
b1=0,44b=55мм
b2=0,352b=44мм
a1=1,1b=137.5мм
a2=0,88b=110мм
bст=1,05b=131.25мм
5.Проектирование кулачкового механизма
Исходные данные:
º
º
º
º
5.1 Построение графиков движения коромысла.
Закон движения коромысла – синусоидальный, главным преимуществам которого является то, что ускорения ведомого звена меняются совершенно плавно, причем, при вбегании ролика на рабочий профиль ускорение начинает возрастать от нуля и в конечной точке профиля удаления оно становится равным нулю.
Строим график , а для построения графиковииспользуем метод проектирования точек окружностей .
Масштабные коэффициенты:
Задаемся высотой графика, равной 25 мм, делимна двенадцать частей,также делим на двенадцать частей.
Для графиков скорости и ускорения сохраняем масштабные коэффициенты прежними.