Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
11.doc
Скачиваний:
12
Добавлен:
19.04.2015
Размер:
145.41 Кб
Скачать

5.7 Силовой расчёт зубчатых механизмов. Определение крутящих моментов по уравнению мощности. Уравнение редукции моментов

ОТВЕТ: При силовом замыкании решают динамическую задачу подбора силы, обеспечивающей непрерывный контакт звеньев, образующих высшую пару. Такой силой в кулачковых механизмах является сила упругости пружины, а в тихоходных механизмах - сила тяжести звеньев. Произведя анализ сил, действующих на звенья и кинематические пары исследуемого механизма, определяют приведённый момент M*, который характеризует в технологических машинах общее действие сил сопротивления на ведущее (входное) звено, а в машинах-двигателях - действие движущих сил на кривошип или главный вал. Знание величины приведённого момента M* и характера изменения его за цикл работы технологической машины позволяет определить необходимую мощность двигателя.

- определение крутящих моментов через мощность.

, ,

- уравнение редукции моментов.

Манипулямтор -- механизм для управления пространственным положением орудий, объектов труда и конструкционных узлов и элементов. Это значение закрепилось за словом с середины XX века, благодаря применению сложных механизмов для манипулирования опасными объектами в атомной промышленности.

[править]

Устройство и применение манипуляторов

Основу манипуляторов составляют пространственные механизмы со многими степенями свободы. Манипуляторы выполняют работы в средах, недоступных или опасных для человека (подводные глубины, вакуум, радиоактивная среда и другие агрессивные среды), вспомогательные работы в промышленном производстве. Манипуляторы используются в медицинской технике (например, в протезировании). Манипуляторы изучает теория манипуляторов, которая является разделом теории машин и механизмов. В узком смысле манипулятором называется механическая рука.

Манипуляторы делятся на управляемые человеком и автоматические манипуляторы (роботы-манипуляторы как разновидность роботов). Развитие манипуляторов привело к созданию промышленных роботов. Проектирование механизмов-манипуляторов требует решения таких задачи, как создание манёвренности, устойчивости в работе, выбор правильного соотношения полезных и холостых ходов. Иногда требуется проектирование таких систем, в которых оператор чувствует усилие, создаваемое на рабочем органе или на грузозахвате.

Виды манипуляторов

Манипулятор в горном деле -- основной механизм буровой каретки, предназначенный для перемещения в призабойном пространстве автоподатчика с перфоратором (бурильной машиной).

Кран манипулятор предназначен для погрузки разгрузки груза с дебаркадера, облегчая тяжелый труд грузчика.

Манипулятор в металлургии -- машина для выполнения вспомогательных операций, связанных с изменением положения заготовки при обработке металлов давлением. Различаются прокатный и ковочный манипулятор. В кузнечных и прокатных цехах используются подвесные и напольные манипуляторы, которые являются разновидностью кантователей (механизмов для переворачивания (кантовки) изделий).

Манипулятор в ядерной технике -- приспособление для работы с радиоактивными веществами, исключающее непосредственный контакт человека с этими веществами.

Кран-манипулятор -- подъёмный кран стрелового типа, установленный на автомобильном шасси и служащий для загрузки и разгрузки этого шасси.

Манипуляторами оснащаются гидростаты для ведения океанографических и других работ на глубинах.

Манипулятор -- кран манипулятор это грузовой автомобиль оснащенный краном или манипуляторной установкой.

Платформа Гью -- Стюарта -- это разновидность параллельного манипулятора, в которой используется октаэдральная компоновка стоек. Имеет шесть степеней свободы. Применяется в станкостроении, подводных исследованиях, авиационных спасательных операциях на море, летательных тренажёрах, позиционировании спутниковых антенн, в телескопах и в ортопедической хирургии.

Кран-манипулятор - грузоподъемная машина, состоящая из краноманипуляторной установки (КМУ), смонтированной на транспортном средстве или фундаменте.

Эвольвентой окружности является траектория любой точки прямой линии, перекатываемой по окружности без скольжения. По эвольвенте обрабатывают профиль зубьев зубчатых колёс. Эвольвенту окружности можно получить, сматывая натянутую нить с цилиндрической поверхности. Конец этой нити будет описывать эвольвенту.

Имеется окружность с диаметром , и с центром в точке . Данную окружность делим на двенадцать равных частей. В точках 2, 3, 4, … проводим касательные к окружности, направленные в одну сторону. Точки эвольвенты находим исходя из того, что при развёртывании окружности точка , должна отстоять от точки 2 на расстоянии, равном длине дуги между точками 1 и 2, а точка , должна отстоять от точки 3 на расстоянии, равном длине дуги между точками 1 и 3 (две длины предыдущей дуги), и т. д.

Точное положение точек эвольвенты получим, откладывая по касательным длины соответствующих дуг. Длину дуги между точками 1 и 2 определяем по формуле , где -- диаметр окружности; -- число частей, на которое разделена окружность.

Получив ряд точек эвольвенты соединяем их плавной линией.

В данном случае окружность с диаметром является эволютой к этой эвольвенте.

Эвольвента окружности

Построение плана положений механизма. Планом положений механизма называется графическое изображение взаимного расположения звеньев, соответствующее выбранному моменту времени. С помощью планов механизма можно наглядно проследить за движением его звеньев и точек.

Рассмотрим в качестве примера кривошипно-шатунный механизм (рис. 20), где 1 - кривошип; 2 - шатун; 3 - ползун. Положение точки С на шатуне определяется длинами отрезков АС и СВ. Для построения траектории точек А, В и С необходимо построить ряд планов (последовательных положений) механизма. Плавная линия, проведенная через все одноименные точки, будет искомой траекторией точки звена.

Иногда изготовляют шаблон механизма и с его помощью определяют траектории точек звеньев. Если конструктивная форма звеньев известна, то шаблон должен полностью ее копировать. Только в этом случае можно выяснить, не заденет ли какое-либо звено механизма при его движении за другие (в том числе и за неподвижное звено - корпус). Положение звена, из которого начинается отсчет его движения в одном направлении, называют начальным или крайним. Положение, в котором кривошип 1 и шатун 2 располагаются на одной прямой, называют мертвым.

Размещено на Allbest.ru

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]