- •Федеральное агентство по образованию
- •Сибирский федеральный университет
- •Курсовой проект по дисциплине «Теория машин и механизмов»
- •Красноярск, 2010
- •Список используемой литературы……………………………………………….77 Задание
- •1 Механизмы с низшими кинематическими парами.
- •8 Проектирование сложного зубатого механизма.
- •9 Проектирование кулачкового механизма
- •10. Перечень графического материала:
- •2. Структурный анализ рычажного механизма
- •3 Структурный синтез плоского рычажного механизма Кинематическая схема механизма
- •4 Кинематический анализ рычажного механизма Линейные и угловые скорости точек механизма
- •Линейные и угловые ускорения точек механизма
- •5. Силовой анализ плоского рычажного механизма
- •Силовой расчет структурной группы звеньев 4-5
- •Расчёт начального звена.
- •6. Рычаг Жуковского
- •7. Динамический анализ рычажного механизма
- •Построение диаграммы приведённых моментов движущих сил и сил сопротивления
- •Построение диаграммы энергия-масса.
- •12) Высота зубьев:
- •9. Сложные зубчатые механизмы
- •Так как меньше 3% то расчеты выполнены, верно.
- •10 Проектирование кулачкового механизма Исходные данные
- •Построение диаграммы пути
- •Построение диаграммы аналога скорости
- •Построение диаграммы аналога ускорения
- •Построение диаграммы
- •Построение профиля кулачка
- •Список используемой литературы
Построение диаграммы приведённых моментов движущих сил и сил сопротивления
Для построения диаграммы приведенных моментов сначала не обходимо установить масштабный коэффициент моментов (μM). Для нахождения μM необходимо взять натуральную величину момента и разделить его на размер отрезка произвольной длины |Мпр|, откладываемого на чертеже.
Переведем оставшиеся значения Мпр. Результат представим в таблице 10.
Таблица №10
№ положения |
Мпр |
|Мпр| |
1 |
54 |
55,1 |
2 |
58,93 |
60,1 |
3 |
51,16 |
52,2 |
4 |
26,4 |
26,9 |
5 |
0,45 |
0,46 |
6 |
-3,03 |
-3,1 |
7 |
-11,33 |
-11,6 |
8 |
-13,23 |
-13,5 |
9 |
10,44 |
10,65 |
10 |
-5,03 |
-5,13 |
Продолжение таблицы 10:
11 |
-0,94 |
-0,96 |
12 |
-2,84 |
-2,9 |
0,13 |
-38,54 |
-39,3 |
Далее зададим масштабный коэффициент угла поворота кривошипа .
,
Подставляя соответствующие значения, получим:
.
Рисунок 19 – Диаграмма приведенных моментов
Откладываем переведенные значения Мпрна графике. Для этого из точки 0 отложим отрезок равный -39,3 мм. Аналогично для оставшихся положений механизма. Заканчиваем построение диаграммы зависимости моментов приведенных сил от угла поворота ведущего звена, тренадцатым (нулевым) положением.
Построение диаграммы работ сил сопротивления и движущих сил
Значение масштабного коэффициента угла поворота кривошипа оставим неизменным. Модули значений работ, откладываемых на диаграмме принимаем равными отношению модулей значений приведенных моментов сил с диаграммына число из ряда натуральных чисел – коэффициент деления. Масштабный коэффициент работ возьмем равным произведению масштабного коэффициента приведенных моментов, масштабного коэффициента угла поворота кривошипа, расстояния между положениями с оси О и коэффициента деления:
,
Подставляя соответствующие значения, получим:
.
Рисунок 20 – Диаграмма работ сил
Построение диаграммы изменения кинетической энергии.
Изменение кинетической энергии равно ∆Е=Адв-Ас.сопр. Замеряем длину отрезка от точки на оси абсцисс до пересечения с линией характеризующуюАдви вычитаем из него отрезок равный расстоянию от точки на осе абсцисс до пересечения этого отрезка с кривой работы сил сопротивления. Диаграмма изменения приращения кинетической энергии строится в масштабном коэффициенте равном:
μ∆Е=μА.
Построим диаграмму приращения кинетической энергии.
Рисунок 21 – Изменение кинетической энергии
Построение диаграммы приведенного момента инерции механизма
Приведенный момент механизма складывается из двух составляющих:
,
где Iп1– постоянная часть
Iп2– переменная часть
,
где Iпр.кр.– приведенный момент инерции кривошипа,
Iпр.рот.– приведенный момент инерции ротора (табличное значение),
Iпр.пред.мех.– приведенный момент предаточного механизма,
,
,
,
где u– передаточное отношение.
,
,
После подстановки значений получим:
.
Приступаем к расчету второй составляющей Iпр.м.
,
,
,
,
,
,
Получим что равна:
.
Вынесем постоянную часть:
,
,
,
,
,
,
.
Вычислим для первого положения, а остальные вычисляем аналогично. Все результаты оформим в таблице №8.
Масштабный коэффициент для диаграммы приведённого момента инерции равен:
.
Таблица №11
№ положения |
I1пр.м. |
I2пр.м. |
Iпр.м |
Iпр.м, мм |
0,13 |
0,2717 |
0,0095 |
0,2812 |
36,05 |
1 |
0,2717 |
0,017 |
0,2887 |
37,01 |
2 |
0,2717 |
0,038 |
0,3097 |
39,71 |
3 |
0,2717 |
0,063 |
0,3347 |
42,91 |
4 |
0,2717 |
0,074 |
0,3457 |
44,32 |
5 |
0,2717 |
0,06 |
0,33 |
42,3 |
6 |
0,2717 |
0,024 |
0,3 |
38,46 |
7 |
0,2717 |
0,0095 |
0,2812 |
36,05 |
8 |
0,2717 |
0,015 |
0,287 |
36,79 |
9 |
0,2717 |
0,096 |
0,37 |
47,44 |
10 |
0,2717 |
0,12 |
0,3917 |
50,22 |
11 |
0,2717 |
0,061 |
0,3327 |
42,65 |
12 |
0,2717 |
0,021 |
0,29 |
37,18 |
Откладываем полученные значения на диаграмме.
Рисунок 22 – Диаграмма приведенного момента инерции механизма