Теория машин и механизмов 3 (стр. 1 из 4)

Библиотека 5баллов.ru

Соглашение об использовании Материалы данного файла могут быть использованы без ограничений для написания собственных работ с целью последующей сдачи в учебных заведениях. Во всех остальных случаях полное или частичное воспроизведение, размножение или распространение материалов данного файла допускается только с письменного разрешения администрации проекта www.5ballov.ru.

Ó РосБизнесКонсалтинг

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Пермская государственная сельскохозяйственная академия имени академика Д.Н. Прянишникова»

Кафедра «Ремонт машин»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по предмету «Теория машин и механизмов»

Выполнил студент второго курса

специальности «Технология обслуживания

и ремонта машин в АПК»

шифр ТУ – 04 – 30

Борисов Г. В.

Научный руководитель:

Уржумцев И.П.

Пермь 2005г.

содержание

Задание ………………………………………………………………..……….3

1. Синтез, структурное и кинематическое исследование рычажного механизма двигателя …………......................................................................4

1.1 .Проектирование кривошипно-ползунного механизма...........................5

1.2. Структурное исследование рычажного механизма............................5

1.3. Построение схемы механизма...............................................................5

1.4. Построение планов скоростей механизма........................................5

1.5. Построение планов ускорений механизма..........................................7

1.6. Построение годографа скорости центра масс кулисы 3 и кинематических диаграмм точки В пуансона 5............................................................………….9

2. Силовой расчет рычажного механизма........................................... .11

2.1. Определение сил сопротивления пуансона 5... .....................….11

2.2. Определение сил тяжести и инерции звеньев. .........................11

2.3. Определение реакции в кинематических парах ............................12

2.4. Силовой расчет входного звена ......................................................13

2.5. Определение уравновешивающей силы по методу Н.Е. Жуковского......................................................................................................…...13

3. Расчет маховика ....................................................................................14

3.1. Построение диаграмм моментов и работ движущих сил, сил полезного сопротивления, приращения кинетической энергии машины .....................................................................................................................14

3.2. Построение диаграмм кинетической энергии приведенного момента инерции звеньев механизма и энергомасс. Определение момента инерции маховика..........................................…..................................................16

Список литературы.....................................................................................18

задание

Провести проектирование, структурное, кинематическое, силовое и динамическое исследования механизмов прошивного пресса. Исходные данные для расчета приведены в таблице 1.

Таблица 1.' Исходные данные для проектирования и исследования механизма

Наименование параметра	Обозначение параметра	Величина	Единица измерения
Коэффициента изменения средней скорости кулисы 3	K_v	1,22	____
Частота вращения кривошипа ОА	n₁	130	об/мин
Расстояние между осями О₁ О₃	О₁ О₃	1,08	м
Расстояние от оси пуансона до оси точки О₃	-	0,48	м
Максимальная сила сопротивления пуансона	Р	730	Н
Масса кривошипа О₁ А	m₁	3	кг
Масса кулисы 3	m₃	15	кг
Масса пуансона 5	m₅	6	кг
Моменты инерции кулисы 3	I_S3	1,62	кг-м²
Моменты инерции кривошипа О₁ А относительно О₁	I_O1	0,03	кг-м²
Коэффициент неравномерности движения	δ	1/18

За начало отсчета в построениях и расчетах принимаем положение механизма при котором пуансон 5 находится в начальном положении, а кривошип ОА перпендикулярен кулисе 3.

Центры масс звеньев 1 и 3 находятся в точках S₁ и S₃. Координата центра масс звена 3 находится из условия О₃S₃ =

Так как массы звеньев 2 и 4 в десятки раз меньше массы звена 3, то в силовом и динамическом расчетах ими пренебрегаем.

Приведенный момент сил полезного сопротивления произвести с учетом сил тяжести звеньев 3 и 5.

1. СИНТЕЗ, СТРУКТУРНОЕ И КИНЕМАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА ДВИГАТЕЛЯ

1.1. Проектирование кривошипно-ползунного механизма

Определяем длины кривошипа ОА

Угол между крайними положениями кулисы 3 находим по формуле:

Длину кулисы 3 находим по построению.

1.2. Структурное исследование рычажного механизма

Для определения степеней свободы плоских механизмов применяем формулу П. Л. Чебышева:

Для нашего механизма имеем:

Произведем разбиение механизма на простейшие структурные формы. Произведем расчленение механизма на группы Асура. Механизм состоит из:

- одной группы Ассура II класса, 2-го вида (звенья 4-5);

- одной группы Ассура II класса, 3-го вида (звенья 2-3);

- одного механизма I класса состоящего из входного звена 1 и стойки 6.

1.3. Построение схемы механизма

Построение проводим в масштабе длин

[м/мм]. Длина кривошипа на чертеже ОА=83,7 мм. Тогда масштаб длин определяем по формуле:

Вычерчиваем кинематическую схему механизма. Для построения 12 положений звеньев механизма разделив траекторию описываемую точкой А кривошипа ОА на 12 частей. Из точки О₃ проводим линии длиной равной длине звена 3 через отмеченные на окружности точек А₀, А₁, ... А₁₁, затем намечаем линию движения пуансона 5 точки В₀ B₁, B₂ ...В₁₁.

1.4. Построение планов скоростей механизма

Планом скоростей механизма называют чертеж, на котором изображены в виде отрезков векторы, равные по модулю и по направлению скоростям различных точек звеньев механизма в данный момент

Определим скорость точки А звена ОА:

где

- угловая скорость кривошипа ОА, С¹; I_OA- длина кривошипа ОА, м

Построение плана скоростей начинаем от входного звена, т. е. кривошипа ОА. Из точки р, откладываем в направлении вращения кривошипа ОА вектор скорости точки А: ра=85,2 мм.

Масштаб плана скоростей находим по формуле:

Построение плана скоростей группы Ассура II класса 3-го вида (звенья 2 и 3) производим по уравнению: V_A₃_O₃= V_A₂ + V_A₂_A₃

где v_А3О3 - скорость точки А кулисы О₃А;

V_A2 - скорость точки А звена 2 во вращательное движении относительно точки О направлена параллельно оси звона ОАV_A₂ = 0;

\/_A₂_A₃ - скорость точки А кулисы 3, направлена вдоль оси О₃А.

Из точки а проводим линию, параллельную оси звена О₃А, а из полюса р плана скоростей - линию, перпендикулярную ocи O₃A. Точка а₃пересечения этих линий дает конец вектора искомой скорости V_A₃.

Скорости центра тяжести кулисы S₃ и звена 4 определяем по правилу подобия. Найденные точки S₃ и 4 соединяем с полюсом р.

Построение плана скоростей группы Ассура II класса 2-го вида (звенья 4 и 5) производим по уравнению: