скачать рефераты
  RSS    

Меню

Быстрый поиск

скачать рефераты

скачать рефератыКурсовая работа: Анализ и синтез механизмов

Курсовая работа: Анализ и синтез механизмов

1. Структурное и кинематическое исследование плоско-рычажного механизма

1.1 Структурный анализ механизма

1.1.1 Наименование звеньев и их количество

Дана структурная схема механизма. Механизм предназначен для преобразования вращательного движения кривошипа 1 в возвратно-поступательное движение ползуна 5.

Для данного кривошипно-ползунного механизма (изображенного на 1 листе графического задания), наименование звеньев и их количество приведено в таблице 1.

Таблица 1

Наименование звена

Буквенное обозначение звена

Действительный размер, (мм)

Чертежный размер, (мм)

1. Кривошип

О1А

200 40
2. Кулиса АС 1000 200
3. Ползун В - -
4. Шатун СD 500 100
5. Ползун D - -
6. Неподвижная стойка

О1О2О3

Х1=400

X2=600

80

120

Всего звеньев 6 из них подвижных n=5

1.1.2 Кинематические пары и их классификации

Для данного кривошипно-ползунного механизма кинематические пары и их классификации приведены в таблице 2.


Таблица 2

Обозначение КП

Звенья составляющие КП

Вид движения

Подвижные КП (класс)

Высшая или низшая

О1

0–1 вращательное

P1(V)

низшая
А 1–2 вращательное

P1(V)

низшая

B3

2–3 поступательное

P1(V)

низшая

О2

0–3 вращательное

P1(V)

низшая

C4

2–4 вращательное

P1(V)

низшая

С5

4–5 вращательное

P1(V)

низшая

S5

0–5 поступательное

P1(V)

низшая

Всего звеньев 6 из них подвижных n=5

1.1.3 Степень подвижности механизма

Число степеней свободы (степень подвижности) кривошипно-ползунного механизма определяется по формуле П.Л. Чебышева:

где n – число подвижных звеньев механизма;

P1 – число одноподвижных кинематических пар.

Т.к. W=1 механизм имеет одно ведущее звено и это звено №1.

1.1.4 Разложение механизма на структурные группы (группы Ассура)

Проведенное разложение кривошипно-ползунного механизма на структурные группы (группы Ассура) приведено в таблице 3.


Таблица 3

Группа

Эскиз группы

Звенья составляющие группу

КП в группе

Степень подвижности

Класс, порядок, модификация группы

внутренние

внешние

Ведущая группа

О1 А

1–0

О1

А W=1

1 кл.

1 вид.

Группа Ассура

О2

А

B

2–3

B3(2–3)

А (2–1)

О2(0–3)

W=1 II кл., 2 пор., 3 модиф.
Группа Ассура

О3

D

С

4–5

D4(4–5)

C (2–4)

D5(0–5)

W=1 II кл., 2 пор., 2 модиф.

1.1.5 Структурная формула механизма (порядок сборки)

К механизму 1 класса, 1 вида состоящего из звеньев 0 и 1 присоединена группа Ассура II класса, 2 порядка, 3 модификации состоящая из звеньев 2 и 3. К этой группе присоединена группа Ассура II класса, 2 порядка, 2 модификации состоящая из звеньев 4 и 5.

1.2 Кинематический анализ механизма

Цель: определение положения звеньев и траектории движения их точек, определение скоростей и ускорений точек звеньев, а также определение угловых скоростей и угловых ускорений звеньев по заданному закону движения ведущего звена.


1.2.1 Графический метод кинематического анализа

Заключается в построении графиков перемещении, скорости и ускорения последнего звена механизма в функции от времени (построение кинематических диаграмм) и определение их истинных значений.

1.2.1.1 Построение планов положения механизма

Кинематический анализ начинаем с построения плана положения механизма. Для этого должны быть известны:

1) размеры звеньев механизма, м;

2) величина и направление угловой скорости ведущего звена .

Размеры звеньев механизма равны:

Выбираем масштабный коэффициент длины:

Нулевым положением является крайнее нижнее положение ползуна 5 – начало преодоления силы F п.с.

Построенный план положения механизма представлен на листе №1 графической части курсового проекта.

Длина отрезков, изображающих звенья механизма на чертеже, будут равны:


1.2.1.2 Построение диаграммы перемещений

Диаграмма перемещений пятого звена является графическим изображением закона его движения.

Проводим оси координат (графическая часть, лист 1). По оси абсцисс откладываем отрезок , представляющий собой в масштабе  время Т(с) одного периода (время одного полного оборота выходного звена):

Масштабный коэффициент времени:

Откладываем перемещение выходного звена по оси ординат, принимаем за нулевое – крайнее нижнее положение ползуна. Масштабный коэффициент будет равен:

Построенная диаграмма представлена на листе №1 графической части курсового проекта.

1.2.1.3 Построение диаграммы скорости

Построение диаграммы скорости осуществляется методом графического дифференцирования диаграммы угла поворота (методом хорд).

Н1=25 мм – расстояние до полюса графического дифференцирования (Р1).

Масштабный коэффициент диаграммы угловой скорости:


Построенная диаграмма скорости представлена на листе №1 графической части курсового проекта.

1.2.1.4 Построение диаграммы ускорения

Построение диаграммы ускорения осуществляется методом графического дифференцирования диаграммы угловой скорости.

Н2=15 мм – расстояние до полюса графического дифференцирования (Р2).

Масштабный коэффициент диаграммы углового ускорения:

Построенная диаграмма ускорения представлена на листе №1 графической части курсового проекта.

Истинные значения перемещения, скорости и ускорения приведены в сводной таблице 4.

Таблица 4

№ положения

l, м

v, м/с

a, м/с2

0 0,00 0,00 14,56
1 0,07 1,02 6,48
2 0,15 0,99 -1,38
3 0,22 0,88 -0,63
4 0,29 0,92 1,64
5 0,36 1,11 2,97
6 0,46 1,33 1,95
7 0,56 1,34 -3,19
8 0,65 0,59 -28,31
9 0,62 -2,69 -35,90
10 0,29 -4,53 0,94
11 0,02 -1,20 19,41

1.2.2 Графоаналитический метод кинематического анализа

1.2.2.1 Построение плана скорости

Исходные данные:

Угловая скорость ведущего звена

1.   Абсолютная скорость точки А1 на конце ведущего звена 1

2.   Масштабный коэффициент:

Длинна вектора скорости точки А:

3.   Скорость средней точки первой группы Ассура – точки В определяем через скорости крайних точек этой группы А и О2.

Скорость точки В относительно точки А:


Скорость точки В относительно точки О2:

Отрезок  представляет собой вектор скорости точки B, решаем графически.

4. По свойству подобия находим на плане скоростей точку С, которая принадлежит звену 2 и 4, то есть является крайней точкой второй группы Ассура.

Длину вектора  определяем из соотношения:

откуда:

Отрезок  представляет собой вектор скорости точки С.

Страницы: 1, 2, 3


Новости

Быстрый поиск

Группа вКонтакте: новости

Пока нет

Новости в Twitter и Facebook

  скачать рефераты              скачать рефераты

Новости

скачать рефераты

© 2010.