Зміст
1 Проектування схеми, структурне і кінематичне дослідження важільного механізму
2 Проектування неравносмещенной евольвентної зубчастої передачі та аналіз зубчастого механізму
3 Силовий розрахунок важільного механізму
4 Розрахунок маховика
Література
1. Проектування схеми, структурне і кінематичне дослідження важільного механізму
Варіант 20
В
Вихідні дані
l OA = 0,2; l AB = 0,6; l З D = 0 , 2; l В C = 0,5;
w 1 = 60ПЂ з -1 ; Y З = -0,45 l D Е = 0,7; X З = -0,22
X Е = -0,7
Потрібно виконати:
- провести структурний аналіз механізму;
- для восьми рівновіддалених (через 45 В°) положень провідної ланки побудувати положення інших ланок;
- для кожного положення плану механізму побудувати план швидкостей, а для двох положень - план прискорень;
- обчислити лінійні швидкості і прискорення ланок механізму.
Результати обчислень звести в таблиці;
- на планах механізму завдати напрямки кутових швидкостей і прискорень відповідних ланок;
1 Структурний аналіз механізму
Визначаємо ступінь рухливості. Так як механізм плоский, то застосовуємо формулу П.Л. Чебишева
W = 3n - 2P 5 - P 4 ,
де n - число рухомих ланок;
Р 4 , Р 5 - Число кінематичних пар відповідно четвертого і п'ятого класів. p> n = 5;
P 5 : O, A, B, C, D,. Е 45 , Е 56 ;
P 4 - Ні. p> W = 3.5 - 2.7 - 0 = 1.
Це означає, що дана кінематична ланцюг є механізмом, в якому досить мати одне провідне ланка.
Для визначення класу механізму розбиваємо його на структурні групи, у кожної з яких визначаємо клас, порядок і вид.
В
А
Е З
В
Д
II, 2п, 2в. II, 2п, 1в. <В
Про
О™
Формула будови механізму має вигляд
I (6,1) В® II (2,3) В® II (4,5). br/>
У цілому механізм другого класу. Всі механізми другого класу досліджуються методом планів.
1.1 Побудова плану механізму
В
Визначаємо масштаб для побудови плану механізму
m l = l OA /OA,
m l = 0,2/20 = 0,01 м/мм.
У прийнятому масштабі висловлюємо всі інші геометричні параметри і ланки механізму.
АВ = l A В /m l = 60 мм, ВС = 50 мм, DЕ = 70 мм, СD = 20 мм ,
Y З = 45 мм, X З = 22 мм. X Е = 70 мм. br/>
1.2 Побудова планів швидкостей механізму
Побудова починаємо з визначення лінійної швидкості точки А, що належить провідному ланці ОА. br/>
V A = w 1 В· l OA = 60 в€™ 3,14 В· 0,2 = 37,68 м/с.
В
Напрямок швидкості точки А визначиться з векторного рівняння
V A = V O + V AO , V AO ^ OA. p> Довжина відрізка приймається з умови отримання В«зручногоВ» масштабу m V .
m V = V A /Pа = 37,68/62,8 = 0,6 (м/с)/мм.
Далі будуємо план швидкостей для структурної групи, що складається з ланок 2, 3 по рівняння
V B = V A + V BA , V B = V з sub> + V B З ,
де V BA - вектор відносної швидкості точки В відносно точки А, спрямований перпендикулярно АВ;
V B З - вектор відносної швидкості точки В відносно точки С, спрямований перпендикулярно ВР;
Проводимо з полюса лінію перпендикулярну НД, а з точки а - лінію, перпендикулярну ланці АВ. У перетині цих ліній знайдеться точка в .
Швидкість точки D визначаємо по теоремі подоби з співвідношення
ВС/СD = Pb/Pd => Pd = Pb В· CD/BC = 43.20/50 = 17,2 мм.
Швидкість т. Е визначаємо за рівнянням:
V Е = V D + V Е D
де V Е D - вектор відносної швидкості точки Е щодо точки D, спрямований перпендикулярно DЕ;
V Е - вектор абсолютної швидкості точки Е, спрямований паралельно осі х.
З плану швидкостей визначаємо лінійні швидкості точок:
V B = Pb В· m V = 43 В· 0,6 = 25,8 м/с; V BA = ab В· m V = 54 В· 0,6 = 32,4 м/с;
V Е D = Еd В· m V = 10 В· 0,6 = 6 м/с; ...