4. Порядок выполнения работы. Графическая часть и пояснительная записка

4.1. Исходные данные для проектирования

Для выполнения курсовой работы студентам выдается индивидуальное задание, которое содержит следующие данные:

– наибольший ход ползуна, м;

– отношение длины кривошипа к длине шатуна;

₁– частота вращения кривошипа, об/мин;

– масса ползуна, кг;

– усилие сопротивления на ползуне в виде графика;

– угол поворота кривошипа, определяющий положение механизма, в котором производится построение планов;

Обычно расчеты делаются для положений механизма . Точность вычислений - четыре значащие цифры. Единицы измерения соответствуют системе СИ.

4.2. Содержание и порядок кинематического расчета (I этап)

а) определение размеров механизма:

радиус кривошипа ; длина шатуна . (49)

По полученным размерам вычерчивается в масштабе схема механизма в положении (рис.2).

б) расчет перемещений, аналогов скоростей и ускорений ползуна.

Производится по зависимостям (4), (5), (9), (10) или по приближенным зависимостям (13), (14), (15).

в) построение кинематических диаграмм.

Строятся для наглядного представления о характере изменения кинематических параметров (рис. 10).

При построении необходимо учитывать взаимосвязь между ними, выражающуюся в согласованном расположении характерных точек. Нулевому значению аналога скорости соответствует максимальное (или минимальное) значение перемещения ползуна. Нулевым значениям аналога ускорения соответствуют точки максимума или минимума на графике аналога скорости и точки перегиба на графике перемещения. Точкам максимума или минимума на графике аналога ускорения соответствуют точки перегиба на графике аналога скорости.

г) построение плана скоростей и ускорений.

Производится в положении механизма при (рис. 8 или 9). Методика построения дана в разд. 1.3. Средняя величина угловой скорости определяется по зависимости: ₁= n₁/30. (50)

Значения , полученные из планов, следует сравнить с аналитическими, определяемыми по зависимостям (17) и (21) при .

4.3. Содержание и порядок силового расчета (II этап)

а) на схеме механизма (рис. 8 или 9) следует показать (без масштаба), приложенные к звеньям силы и момент на кривошипе. Их направления можно определить, используя план скоростей и план ускорений: сила сопротивления – против , сила инерции – против . Величины и вычисляются по зависимостям (26), (27);

б) для всех положений механизма определить величины , , и . При этом для вертикальной схемы (рис. 8) используем зависимости (42), (41), (40), (44), (46). Для горизонтальной схемы (рис. 9) используем зависимости (48), (41), (47), (44), (46);

в) по результатам расчетов построить годограф реакции (рис. 11) и графики и , в зависимости от угла поворота кривошипа (рис. 12; 13). Следует отметить, что характер графиков зависит от величин исходных данных работы и может отличаться от приведенных на рис. 11, 12, 13;

г) в положении механизма построить проверочный план сил для ползуна (рис. 14). Должно выполняться условие равновесия сил:

. (51)