- •1.Описание работы механизма и исходные данные для проектирования. Бензомоторная пила.
- •2.Задачи исследования. Блок-схема исследования машинного агрегата.
- •3.Динамика структурного агрегата.
- •3.1.Структурный анализ.
- •3.2.Геометрический синтез рычажного механизма.
- •3.3.Построение плана положений механизма.
- •3.4.Определение кинематических характеристик кривошипно-ползунного механизма и контрольный расчет их для положения №2 (аналитически).
- •3.5.Обработка индикаторной диаграммы и определение внешних сил, действующих на поршень.
- •3.6. Динамическая модель машинного агрегата.
- •3.6.1. Определение приведенных моментов сил сопротивления и движущих сил.
- •3.6.2 Определение переменной составляющей приведенного момента инерции и его производной
- •3.6.3. Определение постоянной составляющей приведенного момента инерции и момента инерции маховика
- •3.6.4 Определение закона движения звена приведения
- •3.6.5. Схема алгоритма программы исследования динамической нагруженности машинного агрегата.
- •3.7 Обработка результатов вычислений
- •3.8. Выводы
- •4. Динамический анализ нагруженности рычажного механизма. Задачи динамического анализа рычажных механизмов
- •4.1. Кинематический анализ механизма.
- •4.1.1. Графический метод планов.
- •4.1.1.1. Построение плана положений.
- •4.1.1.2. Построение плана скоростей.
- •4.1.1.3. Построение плана ускорений.
- •4.1.2 Аналитическая кинематика механизма.
- •4.2 Силовой расчет механизма.
- •4.2.1 Расчет методом планов сил
- •4.2.1.1 Внешние силы на звеньях.
- •4.2.1.2 Определение реакций в кинематических парах группы.
- •4.2.1.3 Силовой расчет входного звена.
- •4.2.2.3 Силовой расчет входного звена
- •4.3 Обработка результатов вычислений.
- •5. Проектирование кулачкового механизма.
- •5.1. Входные параметры и условия синтеза.
- •5.2. Расчет и построение кинематических характеристик движения толкателя.
- •5.3. Определение основных размеров кулачкового механизма.
- •5.4.Определение радиуса ролика и построение рабочего профиля кулачка.
- •5.5. Определение углов давления и оценка опасности заклинивания.
2.Задачи исследования. Блок-схема исследования машинного агрегата.
Задачами Исследования динамики машинного агрегата являются:
-
Оценка динамической нагруженности машины в целом;
-
Оценка динамической нагруженности отдельных механизмов, входящих в состав машины.
Оценка динамической нагруженности машины включает определение уровня неравномерности вращения главного вала проектируемой машины и приведение его в соответствие с заданным коэффициентом неравномерности вращения ( динамический синтез машины по заданному коэффициенту неравномерности движения ) , а также определение законно вращения главного вала машины после достижения заданной неравномерности вращения (динамический анализ машины). Параметром, характеризующим динамическую нагруженность машины, является коэффициент динамичности.
Динамическая нагруженность отдельных механизмов машины оценивается величиной и направлением реактивных сил и моментов сил в кинематических парах (динамический анализ механизмов). Поскольку при определении реактивных нагрузок используется кинетостатический метод расчета, то динамический анализ механизмов включает последовательное выполнение кинематического анализа, а затем кинетостатического силового расчета.
В движении входного звена исполнительного рычажного механизма имеют место колебания угловой скорости, основными причинами которых являются :
1)несовпадение законов изменения сил сопротивления и движущихся сил в каждый момент времени;
2)непостоянство приведенного момента инерции звеньев исполнительного и некоторых вспомогательных межанизмов
Двигатель
Передаточный механизм
Основной (исполнительный) рычажный механизм
Вспомогательные (кулачковые; рычажные и др.) механизмы
3.Динамика структурного агрегата.
3.1.Структурный анализ.
Звенья: 1 – кривошип; 2 – шатун; 3 – поршень; О – стойка. Число подвижных звеньев n=3. Кинематические пары :
О(0,1) – вращательная одноподвижная 5 класса;
А(1,2) – вращательная одноподвижная 5 класса;
В(2,3) – вращательная одноподвижная 5 класса;
В(3,0) – поступательная одноподвижная 5 класса.
Раскладываем механизм на структурные группы:
W=0 – группа 2 класса, 2 порядок, 2 вид.
W=1 – механизм 1 класса.
Формула строения:
Весь механизм 2 класса.
3.2.Геометрический синтез рычажного механизма.
Входные параметры для выполнения геометрического синтеза:
S – ход поршня;
Момент инерции относительно центра масс шатуна:
3.3.Построение плана положений механизма.
- начальная обобщенная координата, соответствующая наиболее удаленному крайнему положению ползуна.
За масштабный коэффициент длины принимаем