Министерство образования и науки российской федерации
ФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«Тюменский государственный нефтегазовый университет»
в г. Нижневартовске
Кафедра Нефтегазовое дело
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
по дисциплине
«Прикладная механика (ТММ, ДМ и ОК)»
шифр 07
вариант №7
Выполнил: студент гр.
ЭДНбз-12(1)
Арсланов Ф.И.
Проверил: зав. каф. ОТД
к.т.н. Колесник С.В.
Нижневартовск
2014
1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
Целью исследования механизма:
- изучение структуры механизма;
- определение скоростей точек и угловых скоростей звеньев;
-
проведение кинематического и силового
анализа механизма;
- расчёт зубчатого зацепления.
K1
K
l2
l3
l
l4
l1
rmax
Рис. 1 Схема станка-качалки с указанием основных геометрических размеров
1. ИССЛЕДОВАНИЕ СТАНКА – КАЧАЛКИ
Задачей исследования является проведение структурного и кинематического анализа станка-качалки. Структурное исследование механизма сводится к определению структуры механизма и его подвижности. Кинематическое исследование ставит целью определение скоростей точек механизма и угловых скоростей звеньев.
Дано: радиус кривошипа станка – качалки rmax=AB=1200мм=1,2м; K=ED=2500мм=2,5м; K1=3500мм=3,5м; l=BC=1400мм=1,4м; l1=2195мм=2,195м; l2=3000мм=3м; число оборотов станка – качалки (число качаний балансира) – n=12,2 об/мин; положение механизма задано при угле поворота α=345о кривошипа AB.
Исследование станка – качалки начинается с построения механизма в заданном положении при соответствующем угле поворота кривошипа – α.
1.1 Построение заданного положения механизма
Построение механизма производится в масштабе длины μl, определяемое отношением действительной длины звена к его изображению на рисунке 2:
Тогда отрезок, соответствующий длине кривошипа АВ будет равен:
Рис. 2 Построение начального Рис. 3 Механизм в
и заданного положений механизма заданном положении
Построение заданного положения механизма следует начать с выбора произвольной точки А стойки кривошипа, от которой откладывается отрезок АВо в левую сторону по горизонтали, что соответствует нулевому положению механизма. Заданный угол положения кривошипа получим, отсчитывая от нулевого положения величиной α по направлению движения часовой стрелки радиусом rmax, что определит положение точки В. Положение точки D опоры коромысла (балансира СК) определяем, откладывая расстояние l1 по горизонтали от опоры А влево и расстояние l2 на вверх в масштабе μl, что будет соответствовать (рисунок 3):
Из конца кривошипа – точки В, длиной отрезка l1 в масштабе μl проводим след траектории движения точки С звена ВС (дугу радиуса ВС). Из точки D длиной К1 траекторию точки С звена DC (дуга радиуса DC). Пересечение дуг определит точки С' и С'', из которых за расположение точки С выбирается ближайшее. Их точки С через точку D проводим отрезок СЕ, принимая отрезок DE, равным К, в масштабе μl.