Курсовой проект по ТММ схема 1 вариант 5

кинематический анализ рычажного механизма.dwg

План входного звена
План сил группы 2 - 3
План сил входного звена
Кинематический анализ рычажного
Рычаг" Н.Е. Жуковского

кинематический анализ рычажного механизма.cdw

Кинематический анализ рычажного
План механизма Ul = 0.1 мммм
План скоростей Uv = 15 мммс
План ускорений Uа = 0
План входного звена ul = 0.1 мммм
План группы 2 - 3 ul = 0.1 мммм
План сил группы 2 - 3 uF = 0.3 ммH
План сил входного звена uF = 0.1 мммм
Рычаг" Н.Е. Жуковского

Курсовой проект.docx

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧЕРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ЛИПЕЦКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Кафедра технологии машиностроения
по курсу: «Теория механизмов и машин»
К.т.н. доц. Болгов Д. В.
Структурный анализ механизма
Число степеней свободы механизма определим по формуле П.Л. Чебышева:
где n – число подвижных звеньев n = 3
- число пар 5 – го класса = 4
- - число пар 4 – го класса = 0
W = 3 * 3 – 2 * 4 – 0 = 1
Заданный механизм состоит из ведущего звена 1 – со стойкой – 4 и нулевой группы : звеньев 2 – 3.
Звено 1 – кривошип совершает полный оборот;
Звено 2 – шатун совершает сложное движение;
Звено 3 – кулиса совершает не полный оборот.
Все кинематические пары являются вращательными 5 класса.
Таким образом заданный механизм является плоским с одной степенью свободы и называется кривошипно – коромысловым.
Кинематический анализ механизма
1 Построение планов механизма
Выбираем масштаб плана механизма по формуле:
- заданная длина кривошипа 260 мм
В соответствии с выбранным масштабом определяем длины всех линейных величин и план механизма в заданном положении ()
2 Построение планов скоростей механизма
По заданной частоте вращения определяем угловую скорость кривошипа
Определяем скорость центра шарнира А
где - длина кривошипа L = 260 мм
= 2512 * 260 = 65312 ммс = 65 мс
Вектор скорости точки А направлен перпендикулярно кривошипу. Направление по заданию направлена против хода часовой стрелки
Скорость точки В определяется из уравнения графически :
Где - неизвестный по величине вектор абсолютной скорости точки В направление которого перпендикулярна к
- неизвестный по величине вектор скорости точки В относительно точки А направление которого перпендикулярна к АВ.
Для определения скорости точки С воспользуемся свойством подобия плана скоростей
где АВ и АС - длины отрезков замеренные на плане механизма (или действительные соответствующие звеньев механизма)
Скорость точки D по теореме подобия фигуры на плане скоростей повернута на по отношению к фигуре плана механизма.
Определяем значения скоростей характерных точек механизма:
Угловые скорости всех звеньев:
Угловая скорость шатуна – 2 : радс
Угловая скорость кулисы – 3 : радс
Значение скоростей центров масс:
3 Построение плана ускорений
Так как кривошип вращается равномерно () ускорение точки А будет равно нормальной его составляющей
где - заданная длина кривошипа = 260 мм
Величина масштаба плана ускорений
Ускорение точки В определяется графическим решением системы уравнений:
Найденное ускорение м
Ускорение точек: С D определяются по теореме подобия. На плане ускорений получается повернутый треугольник с вершинами в точках В С D.
Ускорение всех характерных точек механизма:
Угловое ускорение звеньев:
Угловое ускорение звена – 2 : рад
Угловое ускорение звена – 3 : рад
Ускорение центров масс:
1. Определение равнодействующих сил инерции звеньев сил тяжести
Главный вектор сил инерции:
Вектор равнодействующей сил инерции равен и приложен в точке
Величина главного момента сил инерции
Замена равнодействующей с плечом
2. Определение реакций в кинематических парах группы 2-3
Неизвестная реакция в шарнире А :
Для графического нахождения сил и строиться план сил:
По плану сил находится величина и направление реакции
3 Силовой расчет ведущего звена
План ведущего звена строится в принятом масштабе . Показываются все силы
Величина уравновешивающей силы:
Из условия равновесия статики
4 проверка величины уравновешивающей силы с помощью «рычага» Н.Е. Жуковского
По теореме Н.Е. Жуковского (1-3) сумма моментов всех сил относительно полюса Р повернуто на плана скоростей равна 0:
Полученное сравнивается со значением (п. 3.3.)
Полученная ошибка меньше 5% поэтому считаем расчеты – верными.
Библиографический список
Исследование рычажных механизмов: задание и метод указания к расчетно-графической работе по курсу «Прикладная механика» ЛГТУ;
Сост. В.Я. Баранцов. Липецк 1990. 34 с.
Артоболевский И.И. Эдельштейн Б.В. Сборник задач по теории механизмов и машин.
М.: Наука 1975. 256 с.