• RU
  • icon На проверке: 36
Меню

Поперечно- строгальный станок

  • Добавлен: 25.10.2022
  • Размер: 2 MB
  • Закачек: 0
Узнать, как скачать этот материал

Описание

Поперечно- строгальный станок

Состав проекта

icon
icon !!! ЛИСТ 2 !!!.cdw.bak
icon !!! ЛИСТ 3 !!!.cdw.bak
icon !!! ЛИСТ 1 !!!.dwg
icon !!!ЗАПИСКА!!!.doc
icon !!! ЛИСТ 2 !!!.dwg
icon !!! ЛИСТ 4 !!!.cdw
icon !!! ЛИСТ 3 !!!.cdw
icon !!! ЛИСТ 1 !!!.cdw
icon !!! ЛИСТ 1 !!!.cdw.bak
icon !!! ЛИСТ 2 !!!.cdw
icon
icon механизм.jpg
icon таблица 1.1.jpg
icon диаграммы аналогов скоростей и ускорений.jpg
icon таблица 1.2.jpg
icon !!! ЛИСТ 4 !!!.cdw.bak
icon !!! ЛИСТ 4 !!!.dwg
icon !!! ЛИСТ 3 !!!.dwg

Дополнительная информация

Контент чертежей

icon !!! ЛИСТ 1 !!!.dwg

!!! ЛИСТ 1 !!!.dwg

icon !!!ЗАПИСКА!!!.doc

Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Томский политехнический университет
Механико-машиностроительный факультет
Специальность: технология машиностроения
Кафедра механики и инженерной графики
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
ПО ТЕОРИИ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН
ЗАДАНИЕ № 2 вариант № 2
на курсовой проект по теории механизмов и машин
.Тема проекта Поперечно- строгальный станок
Срок сдачи студентом курсового проекта25.12.08
Исходные данные к проекту:
Расстояние между центрами м005
Отношение длины шатуна и левого плеча коромысла 23
Положение центра тяжести звена 4 05
Угловая скорость кривошипа 1с94
Максимальная сила сопротивления 3500
Фазовый угол подъема град60
Фазовый угол верхнего выстоя град.10
Фазовый угол опускания град.60
Максимальный угол качания коромысла град18
Допускаемый угол давления град35
Угловая скорость кулачка 1с942
Передаточное отношение всего механизма 1066
Частота вращения колеса обмин970
Число зубьев колеса 4 Z4 15
Число зубьев колеса 5 Z5 30
Модуль колес планетарной части механизма мм3
Модуль внешней пары колес 4 и 5 мм5
Содержание пояснительной записки: кинематический анализ механизма силовой анализ механизма синтез зубчатого механизма синтез кулачкового механизма.
Перечень графического материала: кинематический анализ механизма - А1 силовой анализ механизма - А1 синтез зубчатого механизма - А1 синтез кулачкового механизма - А1.
Дата выдачи задания7.04.08.
Задание принял к исполнению:
Техническое задание № 2
Поперечно- строгальный станок
Определение длин звеньев
Расстояние от оси C до шарнира D звена 3:
Положение центра масс S4 шатуна 4:
Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Синтез структурный и кинематический анализ рычажного механизм .6
1 Синтез механизма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . 6
2 Структурный анализ механизма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . .7
3 Кинематический анализ механизма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
3.1 Построение планов положений механизма . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .10
3.2 Построение кинематических диаграмм для точки Е выходного
звена 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .12
3.3 Определение линейных скоростей характерных точек и угловых
скоростей звеньев механизма методом планов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14
3.4 Определение линейных ускорений характерных точек и угловых
ускорений звеньев механизма методом планов . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .18
Силовое исследование рычажного механизма. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
Синтез кулачкового механизма. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24
Синтез зубчатого механизма. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .27
Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
Список литературы. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Развитие современной науки и техники неразрывно связано с созданием новых машин повышающих производительность и облегчающих труд человека на производстве. Главная задача стоящая перед современным машиностроением – подготовка высококвалифицированных инженеров.
Инженер – конструктор должен владеть совершенными методами.
Рационально спроектированная машина должна удовлетворять современным экологическим техническим и производственным требованиям. Эти требования представляют собой комплекс задач которые должны быть решены в процессе проектирования новой машины.
Синтез структурный и кинематический анализ рычажного механизма
Рассмотрим кривошипно-кулисный механизм поперечно-строгального станка (рис.1.1).
Рис.1.1 Структурная схема механизма: 1- кривошип; 25- ползуны; 3- кулиса;
Определяем длину левого плеча кулисы 3:
Определяем длину шатуна 4:
Определяем положение центра тяжести звена 4:
2 Структурный анализ механизма
При структурном анализе нужно решить следующие задачи: подсчитать число степеней свободы механизма и определить количество начальных звеньев; разложить механизм на структурные группы с нулевой степенью свободы (группы Ассура) и начальный механизм (начальные механизмы); определить класс и порядок каждой группы; определить класс механизма; написать формулу строения механизма.
Структурный анализ механизма представлен в таблицах 1.1 и 1.2
Структурный анализ механизма Таблица1.1
Определяем степень подвижности по формуле Чебышева для плоских механизмов:
где - число подвижных звеньев;
- число КП 5-го класса;
- число КП 4-го класса;
Группы Ассура и начальный механизм
Формула строения механизма: 1 кл.(16) 2 кл.(23) 2 кл.(45)
Исследуемый механизм состоит из двух групп Ассура второго класса и групп более высокого класса в этом механизме нет следовательно механизм в целом относится к механизмам второго класса.
3 Кинематический анализ механизма
Кинематический анализ механизма заключается в исследовании движения его звеньев независимо от сил вызывающих это движение. При этом решаются следующие задачи: определяются положения звеньев и траектории движения характерных точек в зависимости от обобщенной координаты (угловой или линейной) линейные скорости и ускорения этих точек угловые скорости и ускорения звеньев.
Существуют различные методы кинематического анализа позволяющие установить функциональную зависимость между кинематическими и метрическими параметрами механизма: аналитический графоаналитический графический и экспериментальный.
В курсовом проекте предлагается использовать графоаналитический (метод планов) и графический (построение кинематических диаграмм) методы.
3.1 Построение планов положений механизма
Чертим кривошип АВ в одном из положений произвольной длины (рис.1.2). Возьмем мм.
Определяем масштабный коэффициент длины:
Траекторию точки В принадлежащей кривошипу 1(окружность радиусом мм) разбиваем на 12 равных частей и методом засечек определяем соответствующие положения точек D и E. Получаем 12 планов положений механизма на одном чертеже.
Первое положение кривошипа АВ соответствует нижнему положению ползуна 5 (точка Emax ). Далее нумеруем все положения в соответствии с направлением угловой скорости (против часовой стрелки).
Положения центров тяжести S4 звена 4 отмечаем на соответствующем звене DE во всех двенадцати положениях механизма в соответствии с заданным .
Рис.1.2 Планы положений механизма
3.2 Построение кинематических диаграмм
для точки Е выходного звена 5
Обозначим расстояние от до через от до через от до через и так далее.
Строим диаграмму перемещения точки Е ползуна 5 в зависимости от угла поворота кривошипа (рис 1.3). На оси абсцисс откладываем отрезок x который отображает полный угол поворота . Длину отрезка выбираем произвольно (в данном случае мм) а затем определяем масштабный коэффициент :
Отрезок (x) делим на 12 равных частей и в точках 1234567891011 откладываем ординаты равные соответственно . Соединяем концы ординат плавной кривой и получаем диаграмму положений точки Е в зависимости от угла поворота кривошипа.
Диаграмму аналогов скоростей точки Е строим методом графического дифференцирования кривой . Намечаем систему координат и ниже кривой (рис 1.4). На продолжении оси влево от начала координат откладываем полюсное расстояние . Из точки проводим лучи параллельно хордам кривой перемещений . Эти лучи отсекут на оси отрезки пропорциональные средним значениям аналогов скоростей на соответствующих участках диаграммы. Отложим эти отрезки на средних ординатах соответствующих участков и соединим полученные точки плавной кривой. Эта кривая будет диаграммой аналогов скоростей .
После построения диаграммы аналогов скоростей аналогично строим диаграмму аналогов ускорений .
При построении диаграмм и описанным методом нельзя получить те участки диаграмм которые соответствуют половине крайних участков оси абсцисс. Чтобы закончить построение диаграмм нужно дополнительно построить средние значения и для одного- двух участков следующего цикла.
Масштабные коэффициенты и диаграмм аналогов скоростей и ускорений и определяем по следующим зависимостям:
3.3 Определение линейных скоростей характерных точек и угловых
скоростей звеньев механизма методом планов
При реальном проектировании планы строят чаще всего для 12 равноотстоящих положений механизма. В учебном курсовом проекте нужно построить планы скоростей и ускорений всего для двух положений механизма (в рабочем и холостом ходе). По планам скоростей и ускорений нужно определить линейные скорости и ускорения всех характерных точек механизма включая центры тяжести звеньев угловые скорости и ускорения звеньев а также их направления.
Исследуем механизм во втором и девятом положениях.
Рассматриваем начальный механизм (16) и определяем скорость центра шарнира:
Вектор скорости перпендикулярен звену АВ и направлен в сторону его вращения. ; ; ; кривошипу; камню кулисы; кулисе. Скорость изображаем на плане скоростей произвольным отрезком . Принимаем .
Далее переходим в соответствии со структурной формулой механизма к построению плана скоростей для группы Ассура (2 3).
Известны скорости точек и С. Нужно определить скорость точки принадлежащей кулисе 3 и совпадающей в данный момент с центром шарнира В.
Рассматривая движение точки В3 сначала по отношению к точке В2 а затем по отношению к точке С записываем соответственно два векторных уравнения:
Скорость направлена параллельно BС а относительная скорость точки B3 во вращательном движении звена 3 вокруг точки С – перпендикулярно к BС.
Решаем эту систему из двух векторных уравнений графически. Через точку b2 на плане скоростей проводим прямую параллельную ВС а через полюс Р (так как точка с лежит в полюсе) – прямую перпендикулярную к BС. Точка пересечения этих прямых линий определит положение конца (b3) вектора Pb3 абсолютной скорости точки В3 коромысла.
Положение точки D3 находим по теореме подобия используя соотношения:
Зная длину отрезка DC и измерив на чертеже отрезки ВС и Рb3 найдем длину отрезка Pd3. Точка d3 в соответствии с теоремой подобия будет направлена в противоположную сторону отрезка Pb3.
Рассматриваем группу Асура (4 5). В этой группе ползун 5 движется поступательно поэтому достаточно определить скорость какой – либо его точки. Точка Е движется Е6 по вертикальной оси а относительно точки D перпендикулярно шатуну DЕ следовательно можно записать векторное уравнение:
Решаем оба векторных уравнения графически. Из точки d проводим прямую перпендикулярную шатуну DЕ а из полюса Р (так как точка Е6 принадлежит неподвижной направляющей и скорость ) вертикальную прямую. На пересечении этих прямых получаем точку е. Отрезки ЕЕ6 и ЕD изображают соответственно скорости VЕ6 и VDE.
Положение точки S4 находим по соотношению:
Измерив на чертеже отрезок de найдем длину отрезков ds4 и еs4: ds4 = еs4 = 589мм.
Пользуясь построенным планом скоростей и с учетом находим величины скоростей.
Определяем угловую скорость 3 коромысла 3:
Определяем угловую скорость 4 шатуна 4:
Направление угловой скорости w3 коромысла 3 определяем по вектору Рd если его перенести в точку D на план механизма. В данный момент времени w3 направлена против часовой стрелки.
Направление угловой скорости w4 шатуна 4 определяем по вектору dе если его перенести в точку Е на план механизма. В данный момент времени w4 направлена против часовой стрелки.
По тому же принципу определяем линейные скорости точек и угловые скорости звеньев для 8 положения механизма. Полученные результаты заносим в таблицу 1.3.
Линейные скорости точек мс
Угловые скорости звеньев радс
3.4 Построение плана ускорений и определение угловых ускорений звеньев
Определяем ускорение точки В кривошипа. Так как кривошип вращается с постоянной угловой скоростью то точка В имеет только нормальное ускорение.
Вектор направлен параллельно звену АВ от точки В к точке А. Из полюса плана ускорений проводим отрезок длинной 50мм параллельно звену АВ.
Масштаб плана ускорений определим по формуле:
Переходим к рассмотрению группы Асура (2 3). В этой группе определяем вначале ускорение точки В3 принадлежащей коромыслу 3 и совпадающей в данный момент с центром шарнира В. Рассматривая движение точки В3 сначала по отношению к точке В2 а затем по отношению к точке С записываем соответственно два векторных уравнения:
– кориолисово ускорение;
Кориолисово ускорение направлено в ту сторону в которую будет направлен вектор относительной скорости VB3B2 (на плане скоростей изображен отрезком b3b2) если его повернуть на 90 в направлении угловой скорости 3 кулисы 3.
Вектор относительного (релятивного) ускорения точки В3 кулисы 3 по отношению к точке В2 ползуна 2 направлен параллельно B3С.
где – нормальное ускорение.
Вектор нормального ускорения точки В3 возникающего при вращении кулисы 3 относительно точки С направлен параллельно BС в направлении от точки В3 к точке С.
– тангенциальное ускорение. Вектор тангенциального ускорения точки В3 в ее движении относительно точки С направлен перпендикулярно к линии B3С.
Чтобы решить графически векторные уравнения ускорений нужно из точки b2=b1 отложить отрезок и через точку К провести прямую параллельную B3С а из полюса Р (так как и точка с лежит в полюсе) отложить отрезок и через точку n3 провести прямую перпендикулярную B3С. На пересечении получим точку b3. Соединив точку b3 с полюсом получаем отрезок Рb3 изображающий абсолютное ускорение аВ3 точки В3 коромысла.
Положение точки d3 находим по теореме подобия используя соотношения:
Переходим к рассмотрению группы Асура (4 5). Определяем ускорение точки Е ползуна 5. Рассматривая движение ползуна 5 сначала по отношению к точке D шатуна 4 а затем по отношению к направляющей YY записываем соответственно два векторных уравнения:
Ускорение аD определено при исследовании группы (2 3). Запишем уравнение . Решаем оба векторных уравнения графически. Из точки d проводим аDЕn параллельно DЕ от точки е к точке d из точки n проводим перпендикулярную прямую DЕ а из полюса вертикальную прямую. На пересечении этих прямых получаем точку е конец вектора абсолютного ускорения ползуна 5.
Из плана ускорений находим:
Определяем угловое ускорение 3 коромысла 3:
Определяем угловое ускорение 4 шатуна 4:
Направление 3 определяем по направлению вектора переносим его в точку D плана механизма. В данный момент времени 3 направлена по часовой стрелке.
Направление 4 определяем по направлению вектора переносим его в точку Е плана механизма. В данный момент времени 4 направлена по часовой стрелке.
По тому же принципу определяем линейные ускорения точек и угловые ускорения звеньев для другого положения механизма. Полученные результаты заносим в таблицу 1.4.
Линейные ускорения мс2
Силовое исследование рычажного механизма
Силовой анализ механизма предлагает решение первой задачи динамики - по заданному закону движения определить действующие силы. Так как законы движения начальных звеньев и внешние силы действующие на звенья механизмов заданы то силовой расчет сводится в основном к определению реакций в кинематических парах. Результаты силового анализа необходимы для дальнейших расчетов деталей на прочность жесткость износостойкость надежность для выбора типов и размеров подшипников определения коэффициента полезного действия механизма.
Чертим кинематическую схему механизма (лист 2) для положения 8.
Чертим в этом же масштабе группу Ассура 4-5.
Обозначаем векторами все силы действующие на звенья группы включая силы инерции и моменты сил инерции.
Определяем массы и звеньев 4 и5 по приближенным формулам:
Массу шатуна 4 определяем по формуле:
где кгм; - длина звена м;
Массу долбяка поперечно-строгального станка определяем по формуле:
где S – ход долбяка (ползуна) м.
Определяем силы тяжести звеньев по формуле:
где - масса звена g – ускорение свободного падения; ;
Определяем силы инерции звеньев по формуле:
где - масса звена - ускорение центра тяжести звена i;
Векторы сил инерции направляем противоположно векторам ускорений центров масс.
Определяем главный момент силы инерции звена 4:
где - осевой момент сил инерции звена 4;
Момент направляем противоположно направлению (в данном положении по часовой стрелке). На звене 5 момента нет так как это звено не вращается а совершает возвратно-поступательное движение.
Определяем реакции в кинематических парах группы Асура 4-5.
Находим из уравнения моментов сил звена 4 относительно точки Е:
Исследуем группу Ассура 2-3 которая состоит из кулисы 3 и кулисного камня 2. Чертим схему группы в масштабе и показываем векторами направления всех действующих на звенья этой группы сил.
Определяем главный момент силы инерции звена 3:
где - осевой момент сил инерции звена 3;
Момент направляем противоположно направлению (в данном положении по часовой стрелке). На звене 2 момента нет так как это звено не вращается а совершает возвратно-поступательное движение.
Определяем реакции в кинематических парах группы Асура 2-3.
Находим из уравнения моментов сил звена 3 относительно точки С:
Рассматриваем начальный механизм который состоит из начального звена 1 и стойки 6. Из уравнения моментов сил относительно точки А находим уравновешивающую силу приложенную в точке В перпендикулярно звену АВ:
Определяем реакцию из векторного уравнения сил звена 1.
Определяем уравновешивающую силу по теореме Н.Е.Жуковского “О жестком рычаге”. Переносим с листа 1 на лист 2 план скоростей и поворачиваем его на .
В соответствующих точках прикладываем векторы всех активных сил. Главные моменты и сил инерции заменяем парами сил:
Определяем плечи всех сил относительно полюса (Р) плана скоростей непосредственным измерением на чертеже (кратчайшее расстояние от полюса до векторов сил или их продолжения). Составляем уравнение моментов всех сил относительно полюса (Р) плана скоростей из которого затем определяем величину уравновешивающей силы :
Синтез кулачкового механизма
Схема кулачкового механизма с толкателем коромыслового типа.
Синусоидальный закон движения толкателя в виде диаграммы аналогов ускорений.
Требуется определить основные размеры кулачкового механизма и кулачка. Построить профиль кулачка который будет обеспечивать заданный закон движения толкателя.
Строим кинематические диаграммы для выходного звена кулачкового механизма расчетным методом.
Вначале строим заданную диаграмму аналогов ускорений предварительно определив максимальное значение аналогов и на фазах подъема и опускания для косинусоидального закона по формулам:
где H-максимальный ход толкателя мм;
и - фазовые углы подъема и опускания рад;
Откладываем ось абсцисс длиной - ось . Считаем масштабный коэффициент оси :
На отложенной оси отмечаем заданные фазовые углы с учетом масштаба:
Далее по оси ординат откладываем максимальное значение аналога ускорения равное 02 мм. Считаем масштабный коэффициент оси:
Затем делим угол подъема и опускания на шесть равных частей. Далее находим аналоги ускорений во всех фазах угла подъема и опускания.
Затем строим кинематическую диаграмму аналогов скоростей предварительно определив максимальное значение и на фазах подъема и опускания по формуле:
По оси ординат откладываем максимальное значение аналога скорости равное 60мм. Считаем масштабный коэффициент оси :
по оси абсцисс масштабный коэффициент оставляем прежним.
Также делим угол подъема и опускания на шесть равных частей. Далее находим аналоги скоростей во всех фазах угла подъема и опускания.
Последней строим диаграмму перемещения толкателя при этом
По оси ординат откладываем максимальное значение перемещения равное 200мм. Считаем масштабный коэффициент оси S:
Также делим угол подъема и опускания на шесть равных частей. Далее находим перемещение во всех фазах угла подъема и опускания.
Находим значение фазового угла нижнего выстоя толкателя:
Определяем минимальный начальный радиус кулачка R из условия о выпуклости профиля упрощенным графическим способом предварительно определив максимальное значение аналога отрицательной скорости. Построение выполняем используя масштабный коэффициент .
Из построения находим: . Определяем действительный размер минимального радиуса: .
Строим профиль кулачка методом обращенного движения используя масштабный коэффициент: .
Определяем радиус ролика: .
Синтез зубчатого механизма
Схема многоступенчатого редуктора состоящего из планетарной ступени и внешней пары колес 4 и 5:
Передаточное отношение всего механизма .
Числа зубьев и колес 4 и 5:
Модули колес планетарной ступени и внешней пары:
Частота вращения колеса 1: .
Проектируем планетарную ступень зубчатого механизма. Определяем передаточное отношение планетарной ступени:
Где - передаточное отношение внешней пары колес 4 и 5;
Задаемся числом зубьев центрального колеса 1 из условия что все колеса в планетарном редукторе нулевые а редуктор должен быть минимальных габаритов:
Определяем число зубьев центрального колеса 3 из формулы для определения передаточного отношения однорядного планетарного редуктора:
где - передаточное отношение механизма когда движение передается от колеса 1 к водилу Н при неподвижном колесе 3;
- передаточное отношение механизма в обращенном движении (от колеса 1 к колесу 3 при остановленном водиле и освобожденном колесе 3).
Определяем число зубьев колеса 2 (сателлита) из условия соосности механизма:
Определяем количество сателлитов (k) удовлетворяющее условию сборки:
где N – целое число;
k-число сателлитов (k рекомендуется проверять в пределах от 2 до 6).
Таким образом k можно принять равным шести трем и двум. При k=6 нагрузка на зубья колес равномернее распределяется. С другой стороны легче и экономичнее изготовить и собрать механизм с двумя сателлитами.
Принимаем k=2 из соображений экономичности и простоты конструкции.
Проверяем условие соседства для внешнего зацепления (зацепление колес 1 и 2):
где - коэффициент высоты головки зуба;
для зуба нормальной высоты;
Условие соседства для внешнего зацепления колес 1 и 2 выполняется. Проверяем условие соседства для внутреннего зацепления (зацепление колес 2 и 3):
Условие соседства выполняется и для внутреннего зацепления.
Таким образом принимаем: .
Определяем диаметры делительных (начальных) окружностей колес 1 2 и 3 планетарной ступени механизма:
Чертим схему планетарного редуктора в двух проекциях и проводим кинематическое исследование планетарного механизма графическим методом.
Графический метод кинематического исследования сводится к построению треугольников линейных скоростей каждого колеса механизма и нахождению из них угловых скоростей (или чисел оборотов в минуту ) а также передаточных отношений.
Определяем линейную скорость точки А являющейся общей для колес 1 и 2:
где - угловая скорость колеса 1; - радиус делительной окружности колеса 1;
Проводим прямую параллельную линии центров . и спроецируем на нее точки . Из точки перпендикулярно к прямой проводим отрезок изображающий в масштабе скорость точки :
С другой стороны колесо 2 находится в зацеплении с неподвижным колесом 3 поэтому скорость точки С колеса 2 равна нулю. Этих данных достаточно чтобы построить закон распределения скоростей колеса 2 в виде прямой 2 проходящей через С и а. При помощи этой прямой находим скорость центра колеса 2 в виде отрезка . Эту скорость будет иметь и центр подвижного подшипника водила H. Так как водило H вращается вокруг центра то закон распределения скоростей будет представлен прямой линией проходящей через точку в. При этом отрезок представляет скорость точки D водила H удаленной от центра О на расстояние .
Числовую величину скорости точки В определяем:
Для построения картины угловых скоростей перпендикулярно к линии центров проведем линию . Выберем на этой линии произвольную точку S.
Проведем через эту точку параллель к линии центров и отложим вниз от точки S произвольный отрезок SP=h. Из точки P проведем лучи параллельные линиям 12H до пересечения их с прямой . Эти лучи пересекут прямую в точках 1 2 и H.
Рассмотрим треугольник 1SP:
Определим угловую скорость колеса 1:
Определяем масштабный коэффициент угловой скорости:
Определяем основные геометрические параметры эвольвентных прямозубых цилиндрических зубчатых колес 4 и 5.
Так как то колеса нарезаются со смещением режущего инструмента.
Определяем минимальный коэффициент смещения для шестерни 4 при котором не происходит подрезание ножек зубьев:
Проектируем равносмещенную передачу приняв и .
Определяем диаметры делительных окружностей:
Определяем диаметры основных окружностей:
где - угол наклона зуба исходного профиля инструмента;
Определяем диаметры начальных окружностей:
где - угол зацепления;
при равносмещенном зацеплении
Определяем диаметры окружностей ножек зубьев:
Определяем межосевое расстояние:
Определяем радиусы окружностей вершин зубьев:
Определяем шаг зацепления:
Определяем высоту зуба:
Определяем толщину зуба по делительным окружностям:
Определяем коэффициент перекрытия:
Требуемое условие () выполняется:
Чертим картину эвольвентного зацепления.
По результатам расчета параметров зубчатых колес выполняем построение зубчатого зацепления в следующей последовательности:
отложим межосевое расстояние обозначив центры вращения колес и;
проводим делительные (начальные) радиусы зубчатых колес и радиусы окружностей вершин зубьев и радиусы впадин зубьев и .
Обозначим точку касания начальных окружностей через Р (полюс зацепления);
проводим прямую XX касательную к начальным окружностям и к
касательной под углом линию зацепления N – N через полюс Р;
из центров и на линию N – N опускаем перпендикуляры A и B и этими радиусами проводим основные окружности и;
отрезок РА делим на произвольное число частей например на 5. Длина каждой части . Если в точке Р происходит зацепление в данный момент то утверждаем по свойству эвольвенты что отрезок РА равен длине пути 1 – 5 основной окружности так как он является отрезком образующей прямой;
делим дугу на такое же количество равных частей через каждую из полученных точек (1'2' 6') проводим касательную к основной окружности;
отрезок РА состоит из пяти отрезков длиной ; по касательной от точки 5' откладываем четыре отрезка от точки 4' - три отрезка и т.д. Затем соединяем их концы плавной кривой. Получаем эвольвенту. Для продолжения эвольвенты за точку Р надо вправо от точки 6' по основной окружности отложить дуги равные предыдущим на участке 1-6. Через полученные точки 7' и 8' тоже проводим касательные и на них откладываем соответственно отрезки длиной 6 и 7 концы которых соединяем плавной кривой. Получаем продолжение эвольвенты. Аналогично строим эвольвенту профиля второго колеса.
Для построения зуба по делительной окружности от полюса откладываем ширину зуба S. Его середину соединяем с центром затем откладываем значение впадины е далее половину ширины зуба и повторяем вычерчивание второго и третьего зубьев первого колеса.
Подобным образом строим три зуба на втором колесе.
Данный курсовой проект помог мне обобщить и закрепить знания и методы исследования механизмов и машин. На всех четырёх листах были применены все методы которые изучались в течение всего курса теории машин и механизмов. Особенно это касается метода графического дифференцирования для построения диаграмм построения планов сил скоростей и ускорений. При выполнении задач были применены общие методы кинематического и динамического анализа и синтеза. Кроме того приведены кинематическая цепь редуктора и выполнены графические построения плана скоростей и плана ускорений.
Таким образом выполненный курсовой проект отражает уровень знаний которые студент получил при изучении курса теории машин и механизмов.
Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин.- М.: Наука 1988.-640с.
Кореняко А.С. Теория механизмов и машин.- Киев: Виша школа 1976.-443с.
Силовой анализ рычажных механизмов. Методические указания к курсовому проекту по теории механизмов и машин В.Ф.Филиппов: Изд.филиала ТПУ.-2002.- 26с.
Геометрический синтез планетарных зубчатых механизмов с помощью ЭВМ. Методические указания к курсовому проекту по теории механизмов и машин. В.Ф.Филиппов: Изд.филиала ТПУ.-2000.- 27с.
Синтез плоских кулачковых механизмов с использованием ЭВМ. Методические указания к курсовому проекту по теории механизмов и машин. В.Ф.Филиппов: Изд.филиала ТПУ.-2000.- 22.
Теория механизмов и механика машин. Методические указания к курсовому проекту по теории механизмов и машин. В.Ф.Филиппов: Изд.филиала ТПУ.-2000.- 17с.
Синтез и анализ зубчатого механизма. Методические указания к курсовому проекту по теории механизмов и машин Н.А.Сапрыкина В.В. Седнев: Изд. филиала ТПУ.-2003.- 14с.

icon !!! ЛИСТ 2 !!!.dwg

!!! ЛИСТ 2 !!!.dwg
Группа Ассура 2-3 (ВПВ)
Группа Ассура 4-5 (ВВП)
План сил группы Ассура 4-5 (ВВП)
План сил начального механизма
Схема сил начального механизма
План сил группы Ассура 2-3 (ВПВ)

icon !!! ЛИСТ 4 !!!.dwg

!!! ЛИСТ 4 !!!.dwg
Внешнее равносмещенное эвольвентное
Картина угловых скоростей

icon !!! ЛИСТ 3 !!!.dwg

!!! ЛИСТ 3 !!!.dwg

Свободное скачивание на сегодня

Обновление через: 23 часа 48 минут
up Наверх