Анализ и синтез стержневой системы - Курсовой проект - Теория механизмов и машин

Содержание

АННОТАЦИЯ

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1 ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

2 СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА

3 КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА

3.1 Построения плана положений механизма

3.2 Аналитическое исследование кинематики механизма

3.3 Геометрическое исследование кинематики механизма

3.4 Построение планов скоростей

4 ДИНАМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА

4.1 Приведенный момент сопротивления

4.2 Работа приведённого момента сил сопротивления

4.3 Работа движущих сил

4.4 Кинетическая энергия движущих сил

4.5 Кинетическая энергия маховика

4.6 Проектный расчёт маховика

4.7 Определение фактической угловой скорости ведущего вала

4.8 Определение закона движения начального звена

5 СИЛОВОЙ РАСЧЕТ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА

5.1 Характеристика сил, действующих на звенья механизма

5.2 Силовой расчёт структурной группы 4 –

5.3 Силовой расчёт структурной группы 2 –

5.4 Силовой расчёт структурной группы 1 –

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Аннотация

45 с., 30 ил.,

библиогр. список – 4 наименований.

1 лист чертежа формата А0, 1 лист чертежа

формата А1, 1 лист чертежа формата А3

В курсовом проекте выполнен анализ и синтез стержневой системы.

Все расчёты выполнены в программе «MathCad V15».

Чертежи и схемы начерчены с помощью программы «Kompas V 14 SP2».

На чертеже № 1 графически определены перемещения, скорости и ускорения

ползуна для 12 положений механизма, а также для заданного положения (при φ =55о).

На чертеже № 2 приведен динамический и силовой анализы механизма,

построена диаграмма Виттэнбэаура,

На листе №3 выполнен чертеж маховика.

Введение

Научные работы, посвященные вопросам теории, исследования и проектирования механизмов, имеют почти двухсотлетнюю давность. Зарождающееся машиностроение, быстро развивающиеся в те годы за счет интуиции и индивидуальных способностей талантливых одиночек – изобретателей и производственников, требовало научной оценки создаваемых механизмов для их последующего совершенствования в соответствии с требованиями производства. Наряду с задачей создания двигателей как источников механического движения возникла неотложная задача механизации основных технологических операций. В процессе ее решения были созданы различные механизмы, причем механизация одной основной операции приводила к созданию одно операционных машин. Это явилось первым шагом развития машиностроения.

Таким образом, уже первые годы развития машиностроения изучение механизмов было неразрывно связано с решением практических задач.

Эта связь теории с практикой на своем протяжении и развития машиностроения является характерной чертой, определяющей современное построение курса теории механизмов и машин.

Вторым важным шагом явилось комплексное применение механизмов для выполнения определенного технологического процесса, приведшее к созданию рабочих машин. Рабочей, или производственной, машиной называют единый комплекс механизмов, используемых для механизации технологического процесса и осуществляющий заданную программу.

В процессе производства изменяются физические свойства, состояние формы и положение обрабатываемого тела, на что затрачивается определенная полезная работа.

Кроме класса рабочих машин, существуют транспортные машины и машины - двигатели, которые преобразуют определенный вид энергии в механическую работу, необходимую для приведения в движение рабочей машины

Развитие машин идет по пути объединения механизмов двигателя, передаточного и исполнительного. Последний механизм служит для непосредственного выполнения определенных операций заданного технологического процесса. Каждый механизм для выполнения технологических операций имеет исполнительный, или рабочий орган.

Объединение названных механизмов образует машинный агрегат.

Проектирование рабочей машины обычно начинается с анализа технологического процесса, расчленение его на отдельные операции. При этом преследуется цель создания рационального чередования или совмещения рабочих операций, выполняемых механизмами машины, и увеличение использования общего машинного времени, т.е. доли, относящейся к периодам выполнения технологических операций, что приводит к повышению производительности.

Кинематический анализ механизма

3.1 Построения плана положений механизма

Перед выполнением кинематического анализа осуществляют метрический синтез механизма с помощью графоаналитического метода, т. е. определяют возможные угловые положения звеньев на плоскости или в пространстве. Результатом выполнения метрического синтеза является построенная кинематическая схема механизма и план положений механизма.

Для построения принимаем масштабный коэффициент длины µl=0.005м/мм.

Выбираем положение точки О и от нее откладываем положение точки О5 (ОО5=lОО5/ µl – аналогично определяем и другие длины для построения).

Через точку О проводим окружность радиусом АО. За начальное положение принимаем положение принимаем положение кривошипа при угле в 550 и методом засечек строим план положений.

На чертеже 1 показываем план положений в крайних положениях, в 12 положений механизма и план механизма в контрольном положении 550.

Чертеж_3.cdw

Чертеж_2.cdw

График изменения приведенных моментов инерции
График приращения кинетической энергии
Диаграмма энергоинерции
Силовой расчет структурной группы 4-5
Силовой расчет структурной группы 2-3
Силовой расчет звена 3
Силовой расчет начального звена

Чертеж_1.cdw

Положения механизма при
График перемещения точки В
График изменения скорости точки В
График изменения ускорения точки В
Крайнее положения механизма
План механизма в 12-ти положениях