- •Введение
- •Структурный и кинематический анализ плоских механизмов
- •1.1. Основные понятия и определения теории механизмов и машин
- •Построение кинематической схемы и планов положений механизмов
- •Вопросы для самоподготовки
- •Определение степени подвижности плоских механизмов
- •Вопросы для самоподготовки
- •Структурный анализ плоских механизмов
- •1.4.1. Основные понятия и определения структурного анализа механизмов
- •Последовательность выполнения структурного анализа механизма
- •Пример выполнения структурного анализа механизма
- •Вопросы для самоподготовки
- •Кинематическое исследование механизмов методом диаграмм
- •Кинематическое исследование плоских механизмов методом
- •1.6.1. Основные понятия и уравнения для построения планов скоростей механизмов
- •2. Две точки ( а и а ) принадлежат разным звеньям (1 и 2), образующим поступательную пару, и в данный момент совпадают.
- •1.6.2. Пример построения плана скоростей механизма
- •Кинематическое исследование плоских механизмов методом построения планов ускорений
- •1.7.1. Основные понятия и уравнения для построения планов ускорений механизмов
- •Пример построения плана ускорения механизма
- •Кинетостатический (силовой) расчет плоских механизмов
- •Основные понятия и определения силового расчета механизмов
- •2.2. Последовательность силового расчета механизма
- •Пример выполнения силового расчета механизма
- •Вопросы для самоподготовки
- •3. Синтез и анализ зубчатых передач
- •3.1. Основные понятия и определения нулевого эвольвентного зацепления цилиндрических прямозубых колес
- •Определение геометрических параметров нулевой цилиндрической прямозубой эвольвентной передачи
- •Вопросы для самоподготовки
- •3.3. Определение геометрических параметров неравносмещенной цилиндрической прямозубой эвольвентной передачи
- •Кинематический анализ простых зубчатых передач
- •Вопросы для самоподготовки
- •Кинематический анализ сложных зубчатых передач
- •Основные понятия и определения кинематического анализа сложных зубчатых передач
- •Последовательность выполнения кинематического анализа сложной зубчатой передачи
- •Пример кинематического анализа сложной зубчатой передачи
- •Вопросы для самоподготовки
- •Синтез планетарных зубчатых передач
- •Основные понятия и определения синтеза планетарных зубчатых передач
- •Последовательность выполнения геометрического синтеза планетарной зубчатой передачи
- •Пример выполнения геометрического синтеза планетарной зубчатой передачи
- •Вопросы для самоподготовки
- •Задания на курсовое проектирование
- •4.1. Темы курсовых проектов
- •4.2. Исходные данные для курсового проектирования
- •4.3. Объем, содержание и оформление графической части проекта
- •Объем, содержание и оформление расчетно- пояснительной записки к курсовому проекту
- •Схемы и рабочий цикл двигателей внутреннего сгорания
- •5.1. Основные понятия и определения
- •5.2. Такты и индикаторные диаграммы карбюраторных и дизельных двигателей внутреннего сгорания
- •5.3. Схемы расположения цилиндров и чередование тактов в цилиндрах двигателей внутреннего сгорания
- •Вопросы для самоподготовки
- •Примеры выполнения курсовых проектов Пример 1. Выполнение курсового проекта с вертикальнорядным двигателем внутреннего сгорания
- •Тема: “Исследование механизмов автомобиля внедорожника ваз 21310 “Кедр”
- •Структурный и кинематический анализ механизма
- •1.1.1. Планы положений механизма
- •Определение степени подвижности и структурный анализ механизма
- •1.1.3. Кинематические диаграммы движения ползуна
- •Планы скоростей механизма
- •Планы ускорений механизма
- •Силовой расчет механизма
- •1.2.1. Силовой расчет структурной группы звеньев 4-5
- •1.2.2. Силовой расчет структурной группы звеньев 2-3
- •Силовой расчет входного звена
- •Проверка правильности выполнения силового расчета по теореме н.Е.Жуковского
- •Синтез и анализ зубчатых механизмов
- •Внешнее неравносмещенное эвольвентное зацепление цилиндрических зубчатых колес
- •Синтез планетарной зубчатой передачи
- •Картина линейных скоростей точек звеньев планетарной зубчатой передачи
- •План угловых скоростей звеньев планетарной зубчатой передачи
- •Структурный и кинематический анализ механизма
- •2.1.1. Планы положений механизма
- •Определение степени подвижности и структурный анализ механизма
- •2.1.3. Кинематические диаграммы движения ползуна
- •Планы скоростей механизма
- •Планы ускорений механизма
- •Силовой расчет механизма
- •2.2.1. Силовой расчет структурной группы звеньев 4-5
- •2.2.2. Силовой расчет структурной группы звеньев 2-3
- •2.2.3. Силовой расчет входного звена
- •Проверка правильности выполнения силового расчета по теореме н.Е. Жуковского
- •Синтез и анализ зубчатых механизмов
- •Внешнее неравносмещенное эвольвентное зацепление цилиндрических зубчатых колес
- •Заключение
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •1.6.2. Пример построения плана скоростей механизма……………… 34
- •Курсовое проектирование по теории механизмов и машин
- •3 94006, Воронеж, ул. 20-лет Октября, 84
Силовой расчет входного звена
Силовой расчет входного звена состоит в определении силы реакции в кинематической паре О соединения входного звена 1 со стойкой 6.
Для выполнения этой задачи изображаем в масштабе длин схему начального механизма, состоящего из входного звено 1 и стойки 6 (рис. 6.13, а). В точке А1 прилагаем к входному звену 1 вектор силы реакции от оторванного шатуна 2 механизма, а в точке А7 – вектор силы реакции от оторванного шатуна 4. Необходимо учесть, что , а .
Вектор реакции (см. рис. 6.13, а) проводим параллельно, но противоположно вектору реакции , имеющемуся на плане сил структурной группы звеньев 2-3 (см. рис. 6.12). Вектор реакции (см. рис. 6.13,а) проводим параллельно, но противоположно вектору реакции , имеющемуся на плане сил структурной группы звеньев 4-5 (см. рис. 6.10).
(Н); (Н).
Сила инерции и момент силы инерции звена 1 по известным формулам получаются равными нулю.
, так как ;
, так как .
а)
б)
Рис. 6.13. Схема начального механизма (а) и план сил входного звена 1(б)
Для того, чтобы в рассматриваемый момент времени входное звено находилось в равновесии, прилагаем к нему условный уравновешивающий момент сил . Направление стрелки этого момента сил принимаем произвольно. Если при дальнейшем расчете значение получится отрицательным, то это означает, что действительное направление этого момента сил является противоположным принятому направлению.
Силовой расчет выполняем в следующем порядке:
Cчитаем звено 1 находящимся в равновесии. Приравниваем нулю сумму моментов всех сил и моментов сил, действующих на это звено .
(Нм).
Приравниваем нулю векторную сумму всех сил, действующих на звено 1.
. .
В соответствии с уравнением в масштабе сил строим план сил (см. рис. 6.13, б), на котором находим реакцию во вращательной кинематической паре О .
(Н).
Проверка правильности выполнения силового расчета по теореме н.Е.Жуковского
Выполняем проверку силового расчета по теореме Н.Е.Жуковского. Для этого изображаем план скоростей шестизвенного механизма, повернутый на 90˚ против направления движения часовой стрелки (рис. 6.14). В соответствующие точки плана прилагаем все внешние силы и силы уравновешивающие. Повернутый план называется рычагом Н.Е. Жуковского.
К рычагу прилагаются только силы. Моменты сил, действующие на звенья механизма, предварительно заменяются парами сил. Затем эти силы прилагаются к рычагу. Заменяем парами момент сил инерции шатуна 4 (см. рис. 6.9, а), момент сил инерции шатуна 2 (см. рис. 6.11, а) и уравновешивающий момент сил (см. рис. 6.13, а). Векторы этих сил показываем пунктирными линиями.
Рис. 6.14. Рычаг Н.Е.Жуковского
Вычисляем силы и от моментов сил инерции звеньев 2 и 4:
;
.
Составляем условие равновесия рычага Жуковского. Сумма моментов всех сил, приложенных к рычагу относительно точки полюса, должна быть равна нулю: ∑МР=0.
Находим отсюда величину уравновешивающей силы:
Вычисляем уравновешивающий момент сил:
.
Ошибка силового расчета механизма составляет:
.
Ошибка силового расчета не превышает наибольшего допустимого значения ошибки (5%).
На рис. П.4 приведен вид второго листа курсового проекта.