Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Января 2012 в 18:42, курсовая работа
Задача структурного анализа механизмов состоит в том, чтобы определить:
1) число степеней свободы механизма или, что то же, число ведущих звеньев механизма;
2) число структурных групп Ассура, входящих в состав механизма, их класс, порядок и вид.
1. Структурный и кинематический анализ 3
Структурный анализ механизма 3
Кинематический анализ 3
Построение двенадцати положений механизма 3
Построение планов скоростей механизма 4
Построение планов ускорений 5
1.2.4 Построение кинематических диаграмм движения рабочего звена 7
Силовой анализ механизма 9
2.1 Определение сил тяжести и сил инерции звеньев 9
2.2 Силовой анализ группы Ассура 4-5 10
2.3 Силовой анализ группы Ассура 2-3 11
2.4 Силовой анализ ведущего звена 13
2.5 Определение уравновешивающей силы методом Н. Е. Жуковского 14
Кинематический анализ и синтез зубчатого механизма 15
Определение геометрических размеров цилиндрической
эвольвентной зубчатой передачи 15
Построение картины зубчатого зацепления корригированных колёс 17
Определение передаточных отношений, чисел зубьев
планетарного механизма 1-го типа 18
3.2.2.Условие соосности 19
3.2.2.Условие соседства 19
3.2.4 Условие сборки 19
3.3 Кинематическая схема механизма 19
3.4 Построение планов линейных скоростей 20
3.5Построение планов угловых скоростей 20
4 Синтез кулачкового механизма 22
4.1 Определение законов движения толкателя 22
4.2 Кулачковый механизм с поступательно движущимся плоским толкателем 24
Аналогичными методами
Строим замкнутый
2.4
Силовой анализ
ведущего звена
Ведущее звено не является статистически определимым, так как для него . Для достижения равновесия к кривошипу необходимо приложить дополнительную силу или момент сил. Эту силу условно называют уравновешивающей. Физический смысл этой силы заключается в том, что она приложена к кривошипу со стороны двигателя и является по сути дела движущей силой для рабочих машин. Для машин-двигателей эта сила будет являться силой сопротивления.
Определим величину уравновешивающей силы:
Чтобы определить реакцию в шарнире О R01, запишем векторное уравнение равновесия сил, приложенных к кривошипу:
Для построения плана сил выбираем прежний масштаб .
Искомая
сила R01 является замыкающей силой,
то есть соединяющей конец вектора
с началом вектора
.
2.5 Определение уравновешивающей силы методом Н. Е. Жуковского
Теорему Н. Е. Жуковского можно сформулировать следующим образом. Если какой-либо механизм с одной степенью свободы под действием приложенных к нему сил находится в равновесии, то в равновесии находится и повернутый на 90 ° план скоростей, рассматриваемый как рычаг, вращающийся вокруг полюса Р и нагруженный теми же силами, приложенными в соответствующих точках плана скоростей.
Построение повернутого плана скоростей можно производить в любом масштабе. Для повышения точности измерений и вычислений рекомендуется план скоростей строить более крупно (вектор ра должен быть не менее 80-100 мм).
Для определения точек действия сил инерций ,составляем пропоции.
Уравновешивающую силу РУ прикладываем перпендикулярно к вектору pa в точке а, направление ее предварительно выбираем произвольно.
План скоростей с приложенными силами рассматривается как жесткий рычаг, уравновешиваемый моментом силы РУ. Составляем уравнение моментов всех сил относительно полюса плана скоростей р (плечи сил берем по чертежу в миллиметрах).
Расхождение
результатов определения
Мощность привода механизма N определяют по формуле:
где РУ - уравновешивающая сила, Н;
ОА - длина кривошипа, м;
- угловая скорость кривошипа, 1/с;
- скорость пальца кривошипа, м/с.