Проектирование рычажного механизма



Федеральное агентство по образованию Российской Федерации

 

Вологодский государственный технический университет

 

    Факультет промышленного менеджмента
 
Кафедра: ТПММ
Дисциплина: ТММ

 

 

Курсовой проект по теории механизмов и машин

Механизм штамповочной машины

 

ТММ 09.01.

 

Выполнил студент группы:МД-31
Ермолин В.Н.
 
Проверил Ершов А.Н.
 

 

 

Вологда 2009

Оглавление

1. Проектирование рычажного механизма................................................................................. 4

1.1. Проектирование рычажного механизма.......................................................................... 4

1.2. Структурный анализ рычажного механизма.................................................................. 6

1.3. Определение скоростей точек звеньев и угловых скоростей звеньев методом планов   8

1.4. Определение ускорений точек звеньев методом планов............................................. 11

1.5. Исследование механизма методом кинематических диаграмм.................................. 13

2. ДИНАМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ И АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА .................. 15

2.1. Определение приведённого момента сил сопротивления и действующих сил....... 15

2.2. Построение диаграммы кинетической энергии 2-ой группы звеньев....................... 18

2.3. Построение диаграммы приращения кинетической энергии 1-ой группы звеньев 19

2.4. Диаграмма изменения угловой скорости и углового ускорения кривошипа, момент инерции, расчет маховика................................................................................................................................... 19

2.5. Построение диаграммы аналога углового ускорения кривошипа............................. 19

2.6. Расчет маховика............................................................................................................... 20

2.7. Силовой анализ механизма методом планов сил для заданного положения........... 20

2.8. Определение сил тяжести, сил инерции, моментов сил инерции и сил полезного сопротивления................................................................................................................................................... 20

2.9. Определение реакций в кинематических парах приведённых в группах Ассура... 21

2.10. Силовой анализ механизма 1го класса.......................................................................... 23

2.11. Проверка результатов силового анализа методом рычага Жуковского............... 23

3. Синтез кулачкового механизма..................................................................................... 24

3.2. Построение кинематических диаграмм толкателя........................................................... 25

3.3. Определение минимального радиуса кулачка.................................................................. 26

3.4. Профилирование кулачка................................................................................................... 27

III. Синтез зубчатых передач..................................................................................................... 29

3.1. Расчёт рядовой ступени на ЭВМ........................................................................................ 29

 

 

Исходные данные:

Наименование параметра Обозначение Размерность Числовые значения
1 Число оборотов электродвигателя об/мин 2500
2 Число оборотов кривошипа об/мин 140
3 Ход ползуна H м 0,14
4 Максимальное условие высадки P Н 310
5 Длина коромысла м 0,36
6 Отношение длин для коромысла 3 - 0,5
7 Коэффициент изменения средней скорости коромысла K - 1,14
8 Отношение, определяющее положение центра масс шатунов 2,4 - 0,5
9 Погонная масса звеньев mn кг/м 25
10 Масса ползуна 5 m5 кг 16
11 Момент инерции вала кривошипа J01 кгм2 0,1
12 Коэффициент неравномерности вращения вала кривошипа - 0,04
13 Момент инерции ротора электродвигателя Jдв кгм2 0,12
14 Угловая координата кривошипа для силового расчета град 90
15 Закон изменения ускорения толкателя - - Y
16 Максимальное угловое перемещение толкателя град 30
17 Длина толкателя м 0.14
18 Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме град 40
19 Соотношение между ускорениями - 1.3
20 Число зубьев колес рядовой ступени Z4 Z5 - 13 21
21 Модуль зубчатых колес m мм 5
22 Число сателлитов в планетарном редукторе K - 3

 

 

Введение

Теория механизмов и машин - наука, изучающая общие методы структурного и динамического анализа и синтеза структурных механизмов, механику машин. Излагаемые в теории механизмов и машин методы пригодны для проектирования любого механизма и не зависит от его механического применения (назначения), а так же физической природы рабочего процесса машины.

Курс теории механизмов и машин по существу является вводным в специальность будущего инженера и поэтому имеет инженерную направленность, в нем широко используется современный математический аппарат и изучаются практические приёмы решения задач, анализа и синтеза механизмов - аналитически с применением ЭВМ, графически и графоаналитически.

Важнейшей задачей теории механизмов и машин является развитие экспериментальных методов изменения характеристик различных машин и механизмов.

Создание современной машины требует от конструктора все­стороннего анализа ее проекта. Конструкция должна удовлет­ворять многочисленным требованиям, которые находятся в про­тиворечии. Например, минимальная динамическая нагруженность должна сочетаться с быстроходностью, достаточная на­дежность и долговечность должны обеспечиваться при мини­мальных габаритах и массе. Расходы на изготовление и эксплу­атацию должны быть минимальными, но обеспечивающими до­стижение заданных параметров. Из допустимого множества ре­шений конструктор выбирает компромиссное решение с опреде­ленным набором параметров и проводит сравнительную оценку различных вариантов. Числовых показателей эффективности ре­шения, называемых критериями качества или целевой функцией, по которым следует оценивать конструкцию, обычно бывает несколько. Выделяют главные критерии, а вспомогательные по­казатели используют как ограничения, накладываемые на элеме­нты решения. В настоящее время расчеты выполняют на ЭВМ, что позволяет оценить конструкцию по многим критериям каче­ства и найти максимум показателя эффективности.

Основная цель курсового проектирования — привить навы­ки использования общих методов проектирования и исследова­ния механизмов для создания конкретных машин и приборов разнообразного назначения. Студент должен научиться выпол­нять расчеты с использованием ЭВМ, применяя как аналитичес­кие, так и графические методы решения инженерных задач на разных этапах подготовки конструкторской документации.

 Курсовое проектирование ставит задачи усвоения студента­ми определенных методик и навыков работы по следующим основным направлениям:

оценка соответствия структурной схемы механизма основным условиям работы машины или прибора;

проектирование структурной и кинематической схем рычаж­ного механизма по заданным основным и дополнительным усло­виям;

анализ режима движения механизма при действии заданных сил;

силовой анализ механизма с учетом геометрии масс звеньев при движении их с ускорением;

проектирование зубчатых рядовых и планетарных механиз­мов;

расчет оптимальной геометрии зубчатых зацеплений;

проектирование механизмов с прерывистым движением вы­ходного звена;

определение мощности и выбор типа двигателя.

 

 

Проектирование рычажного механизма


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 499; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!