Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Кинематический анализ рычажного механизмаСтр 1 из 4Следующая ⇒
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К курсовому проекту по ТММ
Тема: «Синтез и анализ механизмов»
Выполнила: ст-ка группы Шт-163 Бруева К.В Проверил: Краснер С. Ю.
Витебск 2010 г. Содержание: Задание……………………………………………………. 1 Кинематический анализ рычажного механизма…….. 1.1 Построение плана положений механизма…………… 1.2 Построение плана скоростей……………………….... 1.3 Построение плана ускорений……………………….. 2 Силовой анализ рычажного механизма……………… 3 Синтез кулачкового механизма …………………………. 3.1 Построение графика перемещений толкателя………. 3.2 Синтез нецентрального кулачкового механизма с поступательно движущимся толкателем……………….. Заключение………………………………………………. Литература………………………………………………….
Введение: Целью данного курсового проекта является: а) ознакомиться с основными методами кинематического и силового анализа, а также синтеза механизма, используя графический метод; б) научиться применять положения курса при исследовании и проектировании конкретного механизма, что должно способствовать усвоению и закреплению теоретического материала; в) усвоить навыки ЭВМ для анализа и синтеза механизма, а также при проведении научно-исследовательских работ.
Кинематический анализ рычажного механизма Построение плана положений кривошипно-коромыслового механизма: Известны следующие параметры механизма: l = 125 мм; l = 360 мм; l = 320 мм; l =250 мм; l =200 мм; = 20 1/с = const. Направление вращения кривошипа – против часовой стрелки. Требуется определить линейные скорости и ускорения точек механизма, а также угловые скорости и ускорения звеньев.
Построение плана положений механизма Выражаем все длины звеньев в метрах: l = 0, 125 м; l = 0, 36 м; l = 0, 32 м; l =0, 25 м; l =0, 2 м; Определяем масштабный коэффициент длин, представляющий собой отношение действительной длины в метрах к длине отрезка на чертеже в миллиметрах. Изображаем длину кривошипа l на чертеже отрезком l’ = 50 мм. Тогда масштабный коэффициент будет иметь величину Остальные длины звеньев, изображенные на чертеже, будут иметь следующие значения: Из произвольной точки О под углом φ =230˚ откладываем отрезок l’ =50мм. Из точки О вправо откладываем расстояние =100мм, получая точку С. Из точки С проводим дугу радиусом на, а из точки А-оси радиусом , получая точку В. Точку В соединяем с точкой А и С. На продолжении линии АВ откладываем расстояние , получая точку D. Далее отмечаем положение центров мacc S 1, S2, S3, которые находятся в серединах отрезков ОА, ВС и AD. Аналогичным образом строятся и другие положения механизма. 1.2 Построение плана скоростей Определяем скорость точки А: Находим масштабный коэффициент скоростей, для чего полученную величину делим на длину вектора этой скорости, выбранную равной pa =112 мм. Из произвольной точки p (полюса скоростей) проводим вектор VА длиной 112 мм, который перпендикулярен кривошипу ОА и направлен в сторону его вращения. Скорость точки В находим графически, используя векторные уравнения Так как скорости точек О и С равны нулю, то точки o и c помещаем в полюсе. Уравнения решаются следующим образом. Из точки а проводим линию, перпендикулярную шатуну АВ, а из полюса - линию, перпендикулярную коромыслу ВС. На пересечении получаем точку b, которую соединяем с полюсом, ставим стрелки, получая векторы скоростей VB и VBA. Для нахождения положения точки d используем отношение: Точку d соединяем с полюсом, получая вектор VD. Численные значения неизвестных скоростей получаем путем замера каждого вектора и умножения полученной величины на µV: Определяем величину угловой скорости : Направление скорости находим так. Мысленно перенесём вектор VBA в точку В механизма и посмотрим, куда повернется шатун АВ относительно точки А. В данном случае – по часовой стрелкие. Циркулем обозначим дуговую стрелку скорости , ставя ножку циркуля в точку А. Угловая скорость коромысла может быть найдена из выражения: Переносим вектор в точку В находим, что направлена по часовой стрелке. Эту скорость отмечаем дуговой стрелкой, помещая ножку циркуля в точку С.
Построение плана ускорений
Определяем ускорение точки А.
Так как , то Следовательно:
Масштабный коэффициент ускорений можно найти путем деления ускорения на длину вектора на чертеже, равную, например, 250 мм. Ускорение точки А направлено параллельно кривошипу от точки А к центру О. Из произвольной точки (полюса ускорений) проводим вектор длиной 50 мм. Ускорение точки В находим графо-аналитически, решая систему векторных уравнений:
Ускорения aO и aс равны нулю, поэтому точки o и с помещаем в полюсе. Определяем по модулю ускорения и
Находим длины векторов этих ускорений: Из точки а плана ускорений проводим , которы й параллеленшатуну АВ, и направлен от точки В к точке А, а из полюса - вектор , который параллелен коромыслу ВС и идет от точки В к точке С. Перпендикулярно к векторам и проводим лучи, которые пересекаются в точке b. Эту точку соединяем с полюсом, ставим три стрелки, получаем векторы , , . Точку d плана ускорений находим на продолжении линии ab, пользуясь соотношением Точку dсоединяем с полюсом, получая вектор . В серединах отрезков находим точки , соединяя их с полюсом. Замеряем длины всех неизвестных векторов ускорений, и определяем соответствующие ускорения: Вычисляем угловое ускорение шатуна: Переносим вектор в точку В механизма и находим, что ускорение направлено по часовой стрелке.
Угловое ускорение коромысла: Перемещая вектор в точку В находим, что это ускорение направлено против часовой стрелки. Циркулем отмечаем найденные угловые ускорения.
|