Курсова робота
з дисципліни
«Теорія механізмів і машин»
Тема: «Аналіз механізмів транспортної машини»
Зміст
Введення
. Структурний аналіз важільного механізму
. Кінетичний аналіз важільного механізму
. Силовий аналіз важільного механізму
. Кінематичний аналіз зубчастого механізму
. Побудова евольвентного профілю зубів інструментальної рейкою
. Побудова профілю кулачка по заданому закону руху штовхача
. Висновок
. Список використаної літератури
Введення
Одним з основних завдань курсового проектування по теорії механізмів і машин є визначення кінематичних та силових характеристик основного важільного механізму машини. Дане завдання вирішується після того, як визначені лінійні розміри ланок і знайдений істинний закон руху вхідної ланки основного важільного механізму. Розміри ланок визначаються в результаті синтезу (проектування) механізму, а закон руху (кутова швидкість і кутове прискорення) вхідної ланки - в результаті динамічного дослідження. Динамічне дослідження механізму дозволяє також визначити момент інерції маховика, який, як правило, встановлюють на вхідному валу основного важільного механізму.
Кінематичний аналіз полягає у визначенні законів руху точок і ланок механізму без урахування дії на них сил по відомому закону руху вхідної ланки. Характеристиками механічного руху є переміщення, швидкості і прискорення.
На ланки механізму діють різні зовнішні сили і моменти сил, а в кінематичних парах виникають сили взаємодії (реакції) між дотичними ланками, які по відношенню до механізму є внутрішніми силами. Щоб механізм перебував у рівновазі під дією прикладених сил, необхідно до одного з його рухомих ланок докласти врівноважуючу силу або момент. Силу Ру або момент Му зазвичай прикладають до вхідного ланці основного важільного механізму, яке або отримує енергію ззовні (робочі машини), або віддає енергію (двигуни).
Визначення реакцій в кінематичних парах і врівноважує сили становить основний зміст силового розрахунку механізму. Силовий розрахунок можна провести, якщо відомі зовнішні сили, моменти сил, розміри, маси, моменти інерції ланок і їх кінематичні характеристики.
Силовий розрахунок слід виконувати з урахуванням нерівномірного руху ланок, оскільки їх прискорення і, як наслідок, інерційні навантаження в сучасних швидкохідних машинах досить значні. Так як механізм являє собою рухливу механічну систему, то силовий розрахунок виконують на основі принципу Даламбера, згідно з яким механізм можна розглядати знаходяться в рівновазі, якщо до всіх зовнішнім силам, прикладеним до його ланкам, додати сили інерції. Кінематичні і силові характеристики, знайдені в результаті кінематичного аналізу та силового розрахунку, грають винятково важливу роль як на стадії проектування механізмів і машин, так в процесі їх експлуатації. Наприклад, знання реакцій в кінематичних парах необхідно для розрахунку ланок механізму на міцність, надійність, жорсткість, зносостійкість, вібростійкість, довговічність, а також для вибору підшипників і визначення коефіцієнта корисної дії механізму.
Завдання
Схема важільного механізму Схема зубчастого механізму
Вихідні дані
Важільний механізмЗубчатий механізмf 1, градl OA, МW 1, с - 1 e 1, с - 2 p, кНm 1. кгz 1 z 2 z 3 z 4 z 5 w H, с - 1 2250 , +2010101004002120651836100
АВ=4 * ОА; НД=0,5 * ОА; AS 2=0,5 * AB; Визначити i H6; w 6.
m 1=300кг; m 2=0,4 * m 3; О1=0,5 * m 1 * l 2 OA; J S2=0,2 * m 2 * l 2 AS2
. Структурний аналіз важільного механізму
Розрахунки в даному розділі будемо виконувати у відповідність з методикою, викладеною в [1,2], на підставу наступних вихідних даних. В якості вихідних даних використовуємо схему механізму наведену в завдання 17.
Дамо назву механізму.
Плоский крівошіпноползунний механізм.
Визначимо ступінь рухливості механізму за формулою Чебишева.
=3n - 2p 5 -p 4=3 * 3-2 * 4-0=1
=3 - число рухомих ланок
p 5=4 - число пар п'ятого класу
p 4=0 - число пар четвертого класу
Отже механізм має одну ступінь рухливості, а отже один вхідний ланка. В якості вхідного ланки виберемо ланка 1.
