РЕФЕРАТ

Курсовой проект: 32 с, 6 таблиц, 3 приложения на листах формата А1.

Объект проектирования и исследования – механизм: зубчатый, кулачковый.

Цель курсового проекта исследовать и спроектировать зубчатый и кулачковый механизм.

В проекте сделано: синтез планетарной передачи и эвольвентного зубчатого зацепления с угловой коррекцией, синтез кулачкового механизма с вращательным движением толкателя.

В главной части сделаны необходимые расчеты для исследования зубчатого и кулачкового механизма по которым было построено черчение составных частей данного механизма.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Кинематическое исследование рычажного механизма

1.1 Построение плана механизма

1.2 Построение плана скоростей

1.3 Построение плана ускорения

1.4 Определение сил реакции и моментов сил инерции с использованием Метода Бруевича

1.5 Определение сил реакции и моментов сил инерции с использованием Метода Жуковского

2 Синтез зубчатого редуктора

2.1 Расчет геометрических параметров зубчатой передачи 1-2

2.2 Проверка качества зубьев и зацепления

2.3 Расчет контрольных размеров

2.4 Подбор чисел зубьев планетарного механизма

2.5 Кинетический анализ планетарного механизма

3 Синтез кулачкового механизма с вращательным движением

3.1 Расчет законов движения толкателя

3.2 Построение теоретического и действительного профиля кулачка

Выводы

Перечень ссылок

Приложение А

Приложение В

Приложение С

ВВЕДЕНИЕ

Целью этого курсового проекта является получение студентами навыков в проектировании комплексных механизмов, тоесть таких, которые состоят с нескольких частей. В этой работе таким механизмом является привод конвеера, который состоит из рычажного, зубчатого механизмов и кулачкового механизмов.

Рис.1 Кинематическая схема редуктора

Рис.2 Кинематическая схема стержневого механизма

Рис.3 Схема кулачкового механизма

Исходные данные

Частота вращение двигателя

=1080 об/хв

Частота Вращения главного вала

=92 об/хв

Модуль колёс зубчатого механизма m = 6 мм

Количество сателитов k =3

Количество зубьев колес: 1, 2

= 14; z₂ = 30

Фазовые углы вращения кулачкового механизма φ_у=100 град;

φ_дс=40 град;

φ_в=70 град;

Ход толкателя кулачкового механизма h=74мм;

Эксцентриситет e =28 мм;

Тип диаграммы 2

1 СИНТЕЗ ЗУБЧАСТОГО РЕДУКТОРА

1.1 Расчет геометрических параметров зубчатой передачи 1-2

Проектируем зацепление со смещением 1 – 2. Основними исходными данными при проектировании зубчатых передач является расчетный модуль m=6мм, и числа зубьев колес z₁= 14, z₂= 30. Параметры исходного контура коэффициент высоты головки h^*_a=1,0; коэффициент радиального зазора c^*=0,25; угол профиля исходного контура α=20°.

Коэффициент смещения исходного контура для первого и второго колеса

Х₁= 0,536 та Х₂= Х_Σ- Х₁= 0,976 – 0,536 = 0,44 (выбираются согласно от чисел зубьев колёс z₁та z₂).

Рассчитываем параметры для неравносмещенного зацепления.

Шаг по делительной окружности:

p = π∙m = 3,1416∙6 = 18,85 мм.

Радиусы делительных окружностей:

r₁=0,5∙m∙z₁=0,5∙6∙14=42 мм;

r₂=0,5∙m∙z₂=0,5∙6∙30=90 мм.

Радиусы основных окружностей:

r_b1=r₁∙cosα=42∙0,93969=39,467 мм;

r_b2=r₂∙cosα=90∙0,93969=84,572 мм.

Шаг по основной окружности:

p_b = p∙cosα=18,85 ∙0,93969=17,713 мм.

Угол зацепления:

inv α_w =

+ inv α = 0,031052;

α = α_w = 25,278°;

Радиусы начальных окружностей:

r_w1= 0,5∙ m∙z₁∙

= 0,5∙6∙14∙1,0392=43,646 мм;

r_w2= 0,5∙ m∙z₂∙

= 0,5∙6∙30∙1,0392= 93,528 мм.

Межосевое расстояние:

a_w= r_w1 + r_w2=43,646 +93,528=137,174 мм.

Радиусы окружности впадин:

r_f1 = m∙ (0,5∙z₁ – h^*_a – c^*) = 6 ∙ (0,5∙14 – 1,0 – 0,25)= 37,716 мм;

r_f2 = m∙ (0,5∙z₁ – h^*_a – c^*) = 6∙ (0,5∙30 – 1,0 – 0,25) = 85,140 мм.

Высота зуба определяется с условием, что в неравносмещенном и нулевом зацеплениях радиальный зазор равняется с^*∙m. Тогда:

h = a_w – r_f1 – r_f2 - с^*∙m =137,174 –37,716 – 85,140 – 0,25∙6 = 12,818 мм;

Радиусы окружности вершин:

r_a₁= r_f₁ + h = 37,716 +12,818 =50,534 мм;

r_a₂= r_f₂+ h = 85,140 +12,818 = 97,958 мм.

Толщины зубьев по делительным окружностям:

S₁=m∙ (0,5∙π+2∙x₁∙tgα)=6∙ (0,5∙3,1416+2∙0,536 ∙0,9396) = 11,766 мм;

S₂= m∙ (0,5∙π+2∙x₂∙tgα)= 5∙ (0,5∙3,14162+2∙0,44 ∙0,9396 )= 11,347 мм.

Толщины зубьев по основным окружностям:

S_b₁= 2∙r_b₁∙ (

) = 2∙39,467 ∙ (

)= 12,233 мм;

S_b₂= 2∙r_b₂∙ (

) = 2∙84,572 ∙ (

)=13,183 мм.

Толщины зубьев по начальным окружностям:

S_w₁= 2∙r_w₁∙ (

-inv α_w)=2∙43,646 ∙(

–

= 10,817 мм;

S_w₂=2∙r_w₂∙(

-inv α_w)=2∙93,528 ∙(

–

=8,771 мм.

Шаг по начальной окружности:

мм.

Необходимо проверить, выполняется ли равенство: S_w1+S_w2= P_w.

Допускается погрешность ∆≤0,02 мм.

S_w1+ S_w2=10,817 +8,771 =

мм.

Имеем погрешность ∆=0 мм.

Толщина зубьев по окружностям вершин:

S_a1=2∙r_a1∙(

- inv α_a)

Угол профиля на окружностях вершин α_aопределяется по фомуле:

;

α_a1= 38,647 ; inv α_a1=0,125120;

S_a1=2∙r_a1∙ (

- inv α_a1)=2∙

∙(

0,125120)

= 3,017 мм

α_a2=30,305; inv α_a2=0,0555546;

S_a2=2∙r_a2∙(

- inv α_a2)=2∙

∙(

) = 4,388 мм.

Коэффициент перекрытия:

Радиус кривизны эвольвенты в точке В₁:

ρ_a₁=N₁B₁=

31,56 мм

ρ_a₂=N₂B₂=

49,429 мм

Длина линии зацепления:

N₁N₂=a_w∙sinα_w=

∙

=58,573 мм.

Результаты расчетов заносят в табл. 2.1

Таблица 1.1 – Расчетные параметры нулевого и неравносмещенного зацепления

Параметры	Тип зацепления
Параметры	Нулевое зацепление	Неравносмещенное зацепление
z₁	14	14
z₂	30	30
m,мм	6	6
P, мм	18,85	18,85
P_b, мм	17,713	17,713
r₁, мм	42	42
r₂, мм	90	90
r_b1, мм	39,467	39,467
r_b2, мм	84,572	84,572
X₁, мм	0	0,536
X₂, мм	0	0,44
α_w,град	20	25,278
r_w1, мм	42	43,646
r_w2, мм	90	93,528
a_w, мм	132	137,174
P_w, мм	18,85	19,588
r_f1, мм	34,5	37,716
r_f2, мм	82,5	85,14
h, мм	13,5	12,818
r_a1, мм	48	50,534
r_a2, мм	96	97,958
S₁, мм	9,425	11,766
S₂, мм	9,425	11,347
S_w1, мм	9,425	10,817
S_w2, мм	9,425	8,771
S_b1, мм	10,033	12,233
S_b2, мм	11,377	13,183
S_a1, мм	3,876	3,017
S_a2, мм	4,424	4,338
ε	1,558	1,265

1.2 Проверка качества зубьев и зацепления

Проектирование зубчатого и кулачкового механизмов (стр. 1 из 4)

Тип диаграммы 2