Автор: Пользователь скрыл имя, 19 Февраля 2013 в 16:59, курсовая работа
Поперечно-строгальный станок предназначен для строгания плоских поверхностей. Привод станка состоит из простой зубчатой передачи и планетарной передачи, который соединен с электромотором.
Введение 3
1 Синтез и анализ рычажного механизма 4
1.1 Структурный анализ механизма : 5
1.2 Определение недостающих размеров: 7
1.3 Определение скоростей точек механизма. 8
1.4 Определение ускорений точек механизма. 10
1.5 Диаграммы движения выходного звена 13
1.6 Определение угловых скоростей и ускорений. 14
1.7 Определение ускорений центров масс звеньев механизма. 15
2 Силовой анализ механизма 16
2.1 Силы тяжести и силы инерции 17
2.2 Расчет диады 4-5 18
2.3 Расчет диады 2-3. 19
2.4 Расчет кривошипа 20
2.5 Определение уравновешивающей силы методом Жуковского 21
2.6 Определение мощностей 22
2.7 Определение кинетической энергии механизма. 23
3 Геометрический расчёт эвольвентного зубчатого зацепления. 24
Синтез планетарного редуктора 24
3.1 Геометрический расчёт равносмещённого эвольвентного зубчатого зацепления 24
3.2 Синтез планетарного редуктора 28
3.3 Определение частот вращения зубчатых колёс аналитическим и графическим методом 31
4 Синтез и анализ кулачкового механизма 32
4.1 Диаграмма движения колебателя 33
4.2 Выбор минимального радиуса кулачка 34
4.3 Построение профиля кулачка 35
Заключение 36
Список используемых источников 37
Исходные данные:
Частота вращения двигателя nдв=1000 мин-1;
Частота вращения кривошипа nкр=100 мин-1;
Число зубьев шестерни z5=14;
Число зубьев колеса z6=28;
Знак передаточного отношения ”+”;
Рисунок 2 – Схема планетарного редуктора.
Общее передаточное отношение редуктора:
Передаточное отношение простой передачи z5-z6:
Передаточное
отношение планетарной
Формула Виллиса. Передаточное отношение обращённого механизма:
Подбор чисел зубьев планетарной передачи:
Условие соосности для данной передачи:
Принимаем числа зубьев колёс, равных: z1=48; z2=12; z3=18; z4=18.
По принятым числам зубьев определяем диаметры колёс:
Принимаем масштабный коэффициент построения кинематической схемы редуктора:
Скорость точки А зубчатого колеса 1:
Строим планы скоростей. Масштабный коэффициент плана скоростей:
Строим план частот вращения звеньев редуктора. Масштабный коэффициент плана частот вращения звеньев редуктора:
Значения частот, полученные аналитическим методом:
Значения частот, полученных графическим методом:
Определяем погрешность расчётов:
Исходные данные:
Максимальный подъём колебателя β=35°;
Рабочий угол кулачка φр=200°;
Угол давления α=30°;
Частота вращения кривошипа nкр=100 мин-1;
число зубьев шестерни:
число зубьев колеса:
Рисунок 3 – График построения кулачка
Разбиваем ось t графика f(t) на равные части и графическим построением на графике f(t) определяем линейные перемещения конца колебателя соответсвующие положением 0,1,2,3…..12.Перемещение конца колебателя переносим на дугу центрального угла β размаха колебателя , и через эти точки деления из центра А проводим лучи и т.д.
Масштабный коэффициент углового перемещения колебателя:
Масштабный коэффициент времени:
Масштабный коэффициент угловой скорости колебателя:
Масштабный коэффициент углового ускорения колебателя:
Определяем приведенные скорости конца колебателя , соответствующие перемещениям колебателя в положениях 0,1,2….12 графическим построением , для этого найдем в моштабе максимальную приведенную скорость конца колебателя.На лучах графика откладываем от дуги приведенные скорости и соединив концы их плавной кривой , получим график .На концах приведенных скоростей во всех положениях колебателя строим угол давления a = 30° и определяем в моштабе минимальный радиус кулачка.
Угловая частота вращения кулачка:
Значение минимального радиуса центрового профиля кулачка с графика :
70×0,001 = 0,07м
Радиус ролика:
0,3×0,07 = 0,021м
Минимальный радиус действительного профиля кулачка:
0,07 – 0,021 = 0,049м
Построение профиля кулачка производим методом обращённого движения.
Масштабный коэффициент построения: .
В выбранном масштабе строим окружность радиуса 0,7.Откладываем фазовый рабочий угол 200° и делим его на 12 частей. Через точки деления проводим оси колебателя в обращённом движении. Вдоль осей колебателя от окружности минимального радиуса откладываем текущие перемещения колебателя в выбранном масштабе. Соединив полученные точки имеем центровой профиль кулачка. Обкатывая ролик по центровому профилю во внутрь, получаем действительный профиль кулачка.
При выполнении курсового проекта были сделаны чертежи синтеза и анализа планетарного механизма, кулачкового механизма, силового анализа механизма и синтез рычажного механизма. Следовательно, закреплены знания в области теории механизмов и машин.
1 А. А. Машков, Теория механизмов и машин. – Машиностроение,
г. Москва, 1969г. – 583.
2 С. Н. Кожевников, Теория механизмов и машин. – Машиностроение,
г. Москва, 1969г. – 583с.
3 А. С. Кореняко, Курсовое проектирование по теории механизмов и
машин. – Высшая школа, Киев, 1970г. – 330с.
4
И. П. Филонов, Теория
Дизайн ПРО, г. Минск, 1998г. – 428с.
5 И. И. Артоболевский, Теория механизмов и машин. – Наука, г. Москва,
1998г. – 720с.