Угловые ускорения звеньев




Значения угловых ускорений i-го звена определяем по формуле:

.

Для определения направления углового ускорения звена мысленно перенесем вектор тангенциального ускорения из плана ускорений соответствующую точку звена механизма и рассмотрим его направление в относительном движении, Направление углового ускорения звена соответствует направлению тангенциального ускорения точки. Результаты вычислений сводим в таблицу 4.

Таблица 4.

Угловые ускорения звеньев механизма (1/с2)

Ускорен. Положен.
  412,7
  472,2

 

            Лист
          11
Изм. Лист № документ. Подпись Дата

 

 

2.Кинетостатическое (силовое) Исследование механизма Силовое исследование проводится для определения сил реакции в кинематических парах и усилий, действующих на отдельные звенья. Оно необходимо для последующего расчета звеньев и элементов кинематических пар на прочность и определения коэффициента полезного действия машины. Силовой расчет проводится согласно формуле строения механизма, начиная с самой отдаленной от ведущего звена группы Ассура, и завершается расчетом ведущего звена. Расчет проводим для третьего положения механизма – рабочего хода 2.1. Определение действующих сил На звенья кривошипно-ползунного механизма поперечно – строгального станка действуют силы тяжести F и инерционные силы, включающие в себя силы инерции Fi и моменты Мi их пар (инерционные моменты). Эти силы определяются соотвестственно по следующим формулам: Fg = m·g Fi= -m·a Mi = -Js·e2, Где m – масса звена, кг Js- момент инерции звена относительно оси, проходящей через центр масс и направленной перпендикулярно к плоскости движения, кг·м2; аs- ускорение точки S- центра масс звена, м/с2; ε- угловое ускорение звена, рад/с2. Знак минус означает, что Fi и Mi имеют направления, обратные ускорению αS и угловому ускорению ε. На листе 3 построим схему механизма для выбранного положения механизма и соответствующий ему план ускорения. Для удобства воспользуемся принятым при кинематическом анализе масштабным коэффициентом µi=0.002 и µа = 80.39 . На схему механизма нанесем все действующие силы и моменты.  
            Лист
          12
Изм. Лист № документ. Подпись Дата

 

 

2.2. Определение реакций в кинематических парах механизма а) Рабочий ход – третье положение механизма Определение реакций начинаем с отдаленной от ведущего звена группы Ассура, т.е. группы звеньев 4 и 5. Выделяем эту группу и вычеркиваем ее в масштабе. Наносим все действующие силы, предварительно отыскав точку приложения результирующей силы инерции, представив инерционный момент в виде произведения силы инерции звена на плечо h. Вычисляем силы инерции lFi3l=-m3·αB=5.5·1870=4114 H lFi2l=-m2·αS2=4·3420.9=3420.9 H lMi2l=-JS2·ε2=0.025·5813=116.26H·M Fg3=m3·g=4·9.81=206.01 H Fg2=m2·g=5.5·9.81=127.53 H Рmax =3000 (задано по условию) Величина h2 чертеже будет равна 38 мм. ∑Мв(R43,Mи3,R12)=0 R12·A3B·Mи3+R43·h4=0 = = =928067 H -это реакцию найдем с помощью положение сил и для структурной группы 2-3 Для построения плана сил принимаем масштабный коэффициент µF=10 H/мм Расчет ведущего звена R21=-R12 ∑M0(R21Fy)=0 Fg·OA-R21·h1=0 Fy+R21+R03 =0 Fy=R21 =928067 =863318 H 2.3 Определение уравновешивающей силы по методу Н.Е.Жуковского Для определения уравновешивающей силы по методу проф.Жуковского,необходимо построить повернутый на 90° план скоростей, на одноименные точки которого прикладывают все действующие на звенья силы,сохранив их направление. Уравновешивающая сила Fу прикладывается к точке α1 план скоростей перпендикулярно полюс pα1 Cоставляется уравнение момента всех сил относительно полюса P плана, беря плечи сил по чертежу в миллиметрах. а) Рабочий ход – третье положение механизма ∑Mp(Fi)=0 (F i5+Fg5-Fрез)·pd+Fg4·hg4-Mi4-Mi3-Fy·pα1=0 = 202.95  
            Лист
          13
Изм. Лист № документ. Подпись Дата

 

 

  Величина уравновешивающей силы,полученная при Кинетостатическом расчете,равна 202.95Н.Расхождение полученных результатов на 1.46% указывает на достаточную точность расчета. Δ= , или 1.99%  
            Лист
          14
Изм. Лист № документ. Подпись Дата

 

 

3. Расчет и построение картины эвольвентного зацепления   Построение картины зубчатого зацепления проводим для колес внешнего зацепления при коэффициенте высоты головки зуба и при коэффициенте радиального зазора . Угол профиля исходного контура . Для улучшения качественных показателей зацепления воспользуемся системой коррекции проф. Н.В. Кудрявцева. Подсчитаем передаточное отношение по формуле Из таблицы Кудрявцева получим значения коэффициентов относительных смещений и коэффициента уравнительного смещения . Определяем инволюту угла зацепления по формуле   . Межосевое расстояние передачи определяется Определяем радиусы начальных окружностей Определяем радиусы делительных окружностей Определяем радиусы основных окружностей Определяем радиусы окружностей вершин Определяем радиусы окружностей впадин
            Лист
          15
Изм. Лист № документ. Подпись Дата

 

 

Определяем шаг по делительной окружности Определяем толщины зубьев по делительной окружности Определяем угловой шаг   Определяем углы профилей зубьев по окружности вершин Определяем толщину зуба по окружности вершин Допустимая ширина площадки зуба по вершине должна быть . Полученные результаты удовлетворяют этому условию. Определяем коэффициент перекрытия зубчатой пары по формуле Для количественной оценке зубчатых колес рассматривают их удельное скольжение. Оно определяется по формуле Аналогично удельное скольжение подсчитывается по всей длине линии зацепления в еще нескольких точках. По этим данным на №3 листе строится диаграмма удельных скольжений.    
            Лист
          16
Изм. Лист № документ. Подпись Дата

 

 

  Вывод Выполнив проект согласно техническому заданию установили, что наибольшие скорости имеет в точках 1,2,6,7 и 11 положениях механизма. Максимальное ускорение, равное , во втором положение механизма.    
            Лист
          17
Изм. Лист № документ. Подпись Дата

 

 

  СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ   1. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. М.: Наука. 1988. -64О с. 2. Теория механизмов и машин (под. ред. К.В. Фролова). М.: Высшая школа, 1987. 496с. 3. С.А. Попов. Курсовое проектирование по теории механизмов и меха­нике машин. М.: Высшая школа. - 295 с. 4.Федоренко В.А., Шошин Л.И. Справочник по машиностроительному черчению. Л: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1482.- 416 с. 5. ГОСТ 16531 -_83 (СТ СЭВ 3294-81} Передачи зубчатые цилиндри­ческие. Термины, определения и обозначения. 6. ГОСТ 2.106-68. Единая система конструкторской документации. Текстовые документы. 7. Ешеев С.Б. Методические указания для выполнения курсового проекта по теории механизмов и машин (издание 3-е, переработанное). – Улан-Удэ: РИО Бурятской государственной сельскохозяйственной академии им. В.Р. Филиппова, 2000. – 60с.
            Лист
          18
Изм. Лист № документ. Подпись Дата

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2016-08-20 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту:

Обратная связь