- •Курсовое проектирование по теории механизмов и машин Учебное пособие к курсовому проектированию по дисциплине “Теория механизмов и машин”
- •Введение
- •1. Объем и содержание курсового проекта
- •1.2. Объем курсового проекта
- •1.3. Этапы выполнения курсового проекта
- •2. Методические указания по выполнению курсового проекта
- •2.1. Структурный анализ главного механизма
- •2.2. Кинематический анализ главного механизма
- •2.3. Анализ и синтез зубчатого механизма
- •2.4. Силовой расчет главного механизма.
- •2.5. Выбор приводного асинхронного электродвигателя
- •2.6. Исследование движения машинного агрегата под действием заданных сил
- •2.7. Синтез кулачкового механизма
- •2.8. Оформление расчетно-пояснительной записки и чертежей
- •3. Защита проекта
- •Вступление
- •1. Структурный анализ главного механизма.
- •1.1. Кинематическая схема главного механизма (рис. 4)
- •1.2. Построение структурной схемы механизма (рис. 5)
- •2.4. Масштабы планов скорости и ускорения
- •2.5. Графическое решение системы векторных уравнений
- •2.6. Определение угловых скоростей и угловых ускорений
- •3. Анализ и синтез зубчатого механизма
- •3.1. Кинематическая схема зубчатой передачи
- •3.2. Общее передаточное отношение зубчатой передачи
- •3.3. Синтез зубчатого зацепления
- •4. Силовой расчет главного механизма
- •4.1. Силовой расчет для положения 2 (рабочий ход)
- •4.2. Силовой расчет для положения 7 (холостой ход)
- •6.2. Приведение масс машинного агрегата
- •6.3. Определение приведенного момента двигателя
- •6.4. Определение закона движения звена 1
- •7. Синтез кулачкового механизма
- •7 .1. Определение закона движения толкателя
- •7.2. Определение основных параметров кулачкового механизма
- •7.4. Определение жесткости замыкающей пружины
- •Список литературы
- •Содержание
6.2. Приведение масс машинного агрегата
6.2.1. Приведенный к звену 1 момент инерции главного механизма определяем по формуле,
для семи положений механизма (смотри табл. 5).
Таблица 5
,град |
0 |
45 |
90 |
135 |
180 |
240 |
300 |
360 |
, |
0,93 |
1,6 |
3,46 |
2,9 |
0,93 |
2,71 |
2,4 |
0,93 |
По результатам построен на листе 2 график = ( ).
6.2.2. Приведем массы звеньев зубчатой передачи и ротора электродвигателя к звену 1:
+0,0009}+0,011=34,82,кг.м2
где к - число сателлитов.
Моменты инерции зубчатых колес определены по формуле
где – масса колеса; – радиус делительной окружности.
b = 0,05 м – ширина венца зубчатого колеса; – удельный вес стали.
Скорость оси сателлита
где
Угловая скорость блока сателлитов определена с использованием метода инверсии:
.
6.3. Определение приведенного момента двигателя
Предполагаем, что приведенный момент двигателя на рабочем участке механической характеристики электродвигателя можно описать параболой , где А и В – некоторые постоянные величины, которые определим по формулам
где – приведенный к звену 1 номинальный момент на роторе электродвигателя;
– приведенная к звену 1 синхронная угловая скорость электродвигателя;
– приведенная к звену 1 номинальная угловая скорость электродвигателя.
6.4. Определение закона движения звена 1
Закон движения звена 1 определяем, используя формулу
где i = 1, 2, ... 20 – индекс соответствует номеру положения кривошипа; – угловой шаг.
Задавшись , последовательно ведем расчет для i = 1, 2, ...20 на первом обороте кривошипа, а затем, приняв для начала нового оборота где – значение в конце предыдущего оборота, определяем для второго оборота. Расчет заканчиваем тогда, когда для какого-то номера i совпадет с при таком же i предыдущего оборота. Совокупность найденных ω между этими значениями последовательных оборотов кривошипа и дает значения ω при установившемся движении. Результаты расчетов сведены в табл. 6. Значения и взяты из графиков и .
i |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
|
8,33 |
8,30 |
8,23 |
8,13 |
7,99 |
7,89 |
7,87 |
7,76 |
7,63 |
7,58 |
7,63 |
i |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
|
|
7,7 |
7,77 |
7,79 |
7,87 |
7,97 |
8,08 |
8,17 |
8,25 |
8,29 |
8,33 |
|
Таблица 6
Искомые значения ω выделены в табл. 7. По этим значениям построен график зависимости (прил. А, лист 2).
Из графика находим:
=7,58 ; =8,33 ;
.
Коэффициент неравномерности хода машины
.
Таблица 7
i п/п |
|
|
|
|
|
|
1 |
35,84 |
36,11 |
103 |
60 |
8,04 |
8,30 |
2 |
36,11 |
36,61 |
60 |
-20 |
8,08 |
8,23 |
3 |
36,61 |
37,11 |
-20 |
-70 |
8,04 |
8,13 |
4 |
37,11 |
38,11 |
-70 |
-140 |
7,94 |
7,99 |
5 |
38,11 |
38,51 |
-140 |
-174 |
7,87 |
7,89 |
6 |
38,51 |
38,31 |
-174 |
-300 |
7,85 |
7,87 |
7 |
38,31 |
37,91 |
-300 |
-410 |
7,75 |
7,76 |
8 |
37,91 |
37,11 |
-410 |
-380 |
7,62 |
7,628 |
9 |
37,11 |
36,21 |
-380 |
-240 |
7,58 |
7,58 |
10 |
36,21 |
35,91 |
240 |
-110 |
7,63 |
7,63 |
11 |
35,91 |
36,51 |
-110 |
-80 |
7,7 |
|
12 |
36,51 |
37,11 |
-80 |
-70 |
7,77 |
|
13 |
37,11 |
37,91 |
-70 |
-60 |
7,79 |
|
14 |
37,91 |
38,01 |
-60 |
-20 |
7,87 |
|
15 |
38,01 |
37,91 |
-20 |
10 |
7,97 |
|
16 |
37,91 |
37,51 |
10 |
30 |
8,08 |
|
17 |
37,51 |
37,01 |
30 |
50 |
8,17 |
|
18 |
37,01 |
36,41 |
50 |
80 |
8,25 |
|
19 |
36,41 |
36,11 |
80 |
100 |
8,29 |
|
20 |
36,11 |
35,8 |
100 |
103 |
8,33 |
|
21 |
35,80 |
35,84 |
103 |
103 |
8,32 |
|