КІНЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ МЕХАНІЗМУ МЕТОДОМ ДІАГРАМ

КУРСОВИЙ ПРОЕКТ

ПО ТЕОРІЇ МЕХАНІЗМІВ І МАШИН

Тема:

Завдання:

Варіант: 5D9

Виконав: студент групи

Перевірив: професор

Зміст:

1. Структурний аналіз механізму………………………………………………3

2. Кінематичний аналіз механізму…………………………………………..4

3. Кінетостатичний аналіз механізму…………………………………….…9

5. Профільування кулачка……………………………………………………17

6. Проектування зубчастої передачі………………………………………. 20

7. Вказівки щодо виконання розрахунків для курсового проекту з ТММ…….23

СТРУКТУРНИЙ AНАЛІ3 КРИВОШИПНО-ПОВЗУННОГО МЕХАНІЗМУ

1. Зобразимо структурну схему механізму

ОА - кривошип - здійснює обертальний рух;

АВ - шатун - здійснює плоскопаралельний рух;

В - повзун - здійснює поступальний рух.

2. Знайдемо ступінь рухливості механізму за формулою Чебишева:

3. Розкладемо на структурні групи Ассура

4. Запишемо структурну формулу механізму I=>II 2 2

5. Визначимо клас, порядок всього механізму.

Досліджуваний механізм складається з механізму першого класу та структурної групи другого класу другого порядку (шатун і повзун), отже, гідронасос ОАВ - механізм другого класу другого порядку.

КІНЕМАТИЧНИЙ АНАЛІЗ МЕХАНІЗМУ

Вихідні дані: OA = м, AB = мм

При кінематичному аналізі вирішуються три завдання:

завдання щодо положень;

завдання про швидкості;

Завдання про прискорення.

ЗАДАЧА ПРО ПОЛОЖЕННЯ

Проектування кривошипно-повзунного механізму Знайдемо крайні положення механізму: початок і кінець робочого ходу. Початок робочого ходу знайдемо поформулі:

l -довжина кривошипу ОА

г - довжина шатуна АВ

Кінець робочого ходу знайдемо за формулою:

Побудуємо механізм у масштабі

m1 = AB / OA = [м / мм]

Знайдемо довжину АВ:

АВ = AB/m1 = [мм]

Покажемо переміщення крапок у дванадцяти положеннях механізму. Для цього розділимо коло на 12 рівних частин (використовуючи метод засічок).

Побудуємо шатунну криву. Для цього знайдемо центр ваги кожної ланки та з'єднаємо плавною лінією.

Плани положень механізму використовуються визначення швидкостей і прискорень в заданих положеннях.

ЗАДАЧА ПРО ШВИДКОСТІ

Кінематичний аналіз виконується графоаналітичним методом, який відображає наочність зміни швидкостей та забезпечує достатню точність. Швидкість провідної ланки:

[мс -1]

Запишемо векторні рівняння:

Величини векторів VBA, VB, VS2 визначимо побудовою. Виберемо масштаб плану швидкостей

[мс -1/мм].

Ге pa - відрізок, що характеризує величину швидкості на кресленні = мм. Від довільної точки р - полюс плану швидкостей відкладемо вектор ра,

перпендикулярний ОA. Через т. а проводимо перпендикулярно пряму АВ. Точка перетину осі х (вибраної у напрямах т. в) з цієї прямої дасть т. в, з'єднавши т. в з полюсом отримаємо вектор швидкості т. в. Визначимо величину швидкості т. в:

[мс -1]

Положення т. на плані швидкостей визначимо із пропорції:

З'єднавши т. S2 з полюсом р, отримаємо величину та напрямок швидкості т. S2:

[мс -1]

[з 1 ]

Напрямок w2 визначається перенесенням вектора vba в т.в. щодо т.а.

РІКГРАФ ШВИДКОСТЕЙ

Отримані вектор швидкості t.S2; вдванадцяти положеннях механізму приведемо до однієї точки і з'єднаємо їх вершини плавною лінією.

ЗАДАЧА ПРО ПРИСКОРЕННЯ

Почнемо дослідження механізму з першого класу, визначаємо прискорення точки А:

[мс -2]

Переходимо до дослідження групи П2. Запишемо векторні рівняння:

де аА - прискорення центру шарніра, а паралельно ОА; а n ВА- нормальне прискорення центру шарніра А при обертанні ланки (паралельно ОА)

[мс -2 /мм]

а t ВА - дотичне прискорення тієї ж точки в тому самому русі (перпендикулярно AD). Виберемо масштаб плану прискорень:

= [мс -2 /мм].

Де pа -відрізок, що характеризує величину прискорення на кресленні =мм. Обчислимо довжину відрізка an, в якому повинен відображатися на плані прискорень вектор прискорення а n ВА.

[мм]

Збудуємо план прискорень. З довільної точки p-полюса відкладаємо відрізки pa та an. З точки п проводимо пряму перпендикулярну an.

Перетин осі Х з цієї прямої дасть т. в.

З'єднавши т. в ст. а отримаємо аВА. Положення т. S2 щодо прискорень знайдемо аналогічно. З'єднавши т. S2 з полюсом p отримаємо, користуючись планом прискорень, величину та напрямок вектора аS2=p*S2*m2

Визначимо величини прискорень:

[мс -2]

Визначимо , напрямок визначається переносом вектора в т.в щодо т.а.