Исходные данные к заданию №8

Размеры звеньев механизма

характеристики Варианты
Размеры звеньев механизма, м. a 0,30 0,35 0,35 0,31 0,33 0,30 0,38 0,35 0,30 0,35
lАВ 0,16 0,17 0,20 0,15 0,17 0,18 0,20 0,16 0,15 0,17
lBC 0,30 0,30 0,33 0,31 0,32 0,33 0,31 0,35 0,36 0,35
lCЕ 0,5 0,52 0,58 0,55 0,6 0,65 0,56 0,48 0,5 0,52
lCД 0,25 0,27 0,28 0,38 0,25 0,30 0,25 0,28 0,3 0,3
lЕF 0.6 0.5 0.7 0.6 0.8 0.6 0.7 0.65 0.7 0.75
Число оборотов n, об/мин.

Данные для проектирования зубчатой передачи

Характеристики Варианты
Число зубьев: Z1
Z2
Модуль m, мм.

Массы и моменты инерции звеньев

Характеристики Варианты
Массы звеньев, кг. m2 0.65 0.55 0.50 0.70 0.56 0.60 0.65 0.55 0.70 0.75
m3 0.80 0.75 0.70 0.85 0.70 0.80 0.75 0.80 0.85 0.80
m4 0.55 0.50 0.45 0.53 0.60 0.48 0.52 0.50 0.58 0.54
m5 0.80 0.85 0.90 1.10 1.20 0.95 1.00 1.15 1.20 1.25
Моменты инерции звеньев, кгм Исходные данные к заданию №82. 0,045 0,04 0,045 0,05 0,04 0,045 0,040 0,035 0,05 0,055
0,03 0,03 0,035 0,035 0,025 0,03 0,025 0,03 0,035 0,03
0,06 0,11 0,09 0,07 0,065 0,08 0,06 0,05 0,07 0,08
Сила сопротивления, Pc max, Н.


Данные для проектирования кулачкового механизма

Характеристики Варианты
Высота подъема толкателя h, мм
Фазовые углы φ0у
φ0до
φ0пр

Задание № 9

Тема. Содержание и последовательность выполнения проекта.

Ι. Структурное и кинематическое исследование

рычажного механизма.

1. Произвести структурный анализ рычажного механизма, состоящего из звеньев 0, 1, 2, 3, 4 и 5.

2. Выстроить положения звеньев механизма, надлежащие последним положениям рабочего органа Исходные данные к заданию №8. Одно из последних положений, соответственное началу рабочего хода, взять для последующих расчетов за изначальное.

3. Выстроить 12 планов положений механизма и найти графически траекторию перемещения центра масс шатуна, входящего в состав механизма.

4. Найти в 12 положениях механизма построением планов скорости и ускорения всех соответствующих точек механизма. Вращение кривошипа считать равномерным.

5. Используя планы положений Исходные данные к заданию №8 механизма, выстроить диаграммы перемещения и пути рабочего органа в функции угла поворота кривошипа либо времени. Способом графического дифференцирования диаграммы перемещения выстроить графики скорости и ускорения рабочего органа.

6. Выстроить графики угловой скорости и углового ускорения шатуна.

7. Выстроить годографы скорости и ускорения центра масс шатуна.

ΙΙ. Проектирование зубчатой передачи

1. Из Исходные данные к заданию №8 условия соосности найти недостающие числа зубьев колес редуктора. Модуль считать схожим для всех колес.

2. Отыскать передаточное отношение редуктора, считая ведущим колесо 1.

3. Высчитать и выстроить зацепление корригированных колес редуктора, числа зубьев которых помечены звездочками

4. Выстроить рабочие участки профилей, дуги зацепления и найти коэффициент перекрытия аналитически и графо-аналитически. Высчитать и выстроить эпюры относительных скольжений Исходные данные к заданию №8 профилей.

5. Выстроить профиль зубьев малого колеса в зацеплении с инструментальной рейкой без смещения и со смещением.

ΙΙΙ. Проектирование кулачкового механизма

1. Выстроить в случайном масштабе данный закон конфигурации 2-ой передаточной функции и способом графического интегрирования выстроить график первой передаточной функции и функции положения ведомого звена.

2. Найти малый радиус кулачковой шайбы Исходные данные к заданию №8.

3. Выстроить центровой и практический профили кулачка.

4. Выстроить график конфигурации угла передачи движения в функции угла поворота кулачка.

ΙV. Силовой расчет рычажного механизма

1. В одном из рабочих положений механизма построением планов сил найти реакции во всех кинематических парах и уравновешивающий момент на кривошипе.

2. Найти по рычагу Жуковского Н. Е. уравновешивающий момент Исходные данные к заданию №8 на кривошипе. Расхождение в приобретенных результатах при определении уравновешивающего момента планом сил и способом Жуковского Н. Е. не должно превосходить 5 – 10 %.

3. Найти надобную мощность электродвигателя для привода, если коэффициент полезного деяния принять 0,7 – 0,8.

V. Определение момента инерции маховика

1. Найти приведенный момент от силы сопротивления для 12 положений механизма. Выстроить график конфигурации приведенного момента по Исходные данные к заданию №8 углу поворота кривошипа.

2. По графику приведенного момента выстроить графическим интегрированием графики работы сил сопротивления и работы движущих сил, считая момент движущих сил на главном валу неизменным для всего периода движения.

3. Выстроить диаграмму приращений кинетической энергии по углу поворота кривошипа.

4. Подсчитать для 12 положений приведенный момент инерции механизма и выстроить Исходные данные к заданию №8 график его конфигурации по углу поворота кривошипа.

5. Выстроить график лишних работ в функции приведенного момента инерции (диаграмма энергомасс). При помощи этой диаграммы найти момент инерции маховика, который должен быть посажен на вал кривошипа для обеспечения данной неравномерности хода машины.


К заданию № 9

Схема для исследования стержневого механизма


Начальные данные к заданию Исходные данные к заданию №8 №9

Число оборотов кривошипа n, об/мин Варианты
Размеры звеньев рычажного механизма м 0,08 0,25 0,1 0,22 0,15 0,2 0,18 0,16 0,1 0,09
м 0.2 0.6 0.25 0.5 0.35 0.5 0.45 0.4 0.25 0.22
м 0.16 0.5 0.3 0.45 0.3 0.52 0.35 0.52 0.2 0.3
a, м 0.025 0.06 0.03 0.03 0.04 0.05 0.055 0.05 0.03 0.027
b, м 0.015 0.4 0.18 0.35 0.28 0.35 0.32 0.3 0.2 0.16
α0, град
Главные данные для проектирования зубчатой передачи Z1
Z2
Z3
Z4*
Z5*
m, мм
Главные данные для проектирования кулачкового механизма hmax,м 0,048 0,038 0,036 0,082 0,026 0,026 0,03 0,05 0,043 0,036
φ0уд
φ0д С
φ0пр
Сила полезного сопротивления Pc max ,H
Веса Исходные данные к заданию №8 звеньев G3,H
G4,H
G5,H

Продолжение к заданию №9

Число оборотов кривошипа n, об/мин Варианты
Моменты инерции звеньев стержневого механизма, кгм2 кгм2 0,025 0,77 0,114 0,51 0,159 0,68 0,275 0,208 0,051 0,101
кгм2 0,0104 0,32 0,0685 0,23 0,0685 0,355 0,107 0,083 0,0204 0,0685
Коэффициент неравномерности хода δ 1/30 1/35 1/40 1/45 1/50 1/30 1/35 1/40 1/45 1/50

Примечание:

Положение центров тяжести взять:

1. для звена ВС – на его середине

2. на стороне О1А сделать зарубку длиной ОВ; центр Исходные данные к заданию №8 масс приобретенного равнобедренного треугольника принять за центр масс звена 3

3. центр масс звена 5 принять в точке С.


Задание № 10

Тема проекта. Исследование рычажного механизма.

Содержание и последовательность выполнения проекта

Ι. Кинематическое исследование механизма

1. Произвести структурный анализ механизма (см. схему к заданию №10).

2. При помощи аксиомы Грасгофа проверить механизм на проворачиваемость ведущего звена.

3. Отыскать и выстроить положения Исходные данные к заданию №8 механизма, надлежащие последним положениям ведомого органа. Найти наибольший ход ведомого звена. Одно из последних положений, соответственное началу рабочего хода, взять за изначальное для последующих расчетов.

4. Выстроить 12 планов положений звеньев механизма и траекторию перемещения центра масс звена 3.

5. Выстроить для каждого из положений планы скоростей и ускорений. Найти скорости Исходные данные к заданию №8 и ускорения центров тяжести звеньев.

6. Выстроить график перемещения ведомого звена, способом графического дифференцирования получить графики скорости и ускорения.

7. Выстроить графики угловой скорости и ускорения звена 4.

8. Выстроить годографы скорости и ускорения центра масс звена 4.

ΙΙ. Проектирование зубчатой передачи

1. Высчитать и выстроить неравносмещенное цилиндрическое зацепление зубчатых колес. Коэффициенты относительного смещения рейки избрать по табл. проф Исходные данные к заданию №8. Кудрявцева

2. Найти рабочие участки профиля, коэффициент перекрытия и дуги зацепления.

3. Выстроить эпюры относительных скольжений профилей.

4. Найти вес и осевые моменты инерции спроектированных колес, приняв толщину колеса . Расчеты создавать как для однородных дисков.

ΙΙΙ. Проектирование кулачкового механизма

1. Закон движения ведомого звена принять синусоидальным.

2. Выстроить графики перемещения, аналога скорости и аналога ускорения ведомого Исходные данные к заданию №8 звена.

3. Найти малый радиус кулачка графическим методом. Задачку решить для кулачкового механизма однобокого вращения. Малый угол передачи движения взять в границах 40 – 50 %.

4. Выстроить теоретический и практический профили кулачка, выбрав радиус ролика.

5. Выстроить график конфигурации угла передачи движения в функции угла поворота кулачка.

ΙV. Силовой расчет рычажного механизма

1. Избрать одно из положений Исходные данные к заданию №8 механизма во время рабочего хода и найти силы, действующие на механизм. Силы инерции высчитать, используя данные кинематического анализа.

2. Способом кинетостатики высчитать реакции в кинематических парах механизма, также уравновешивающую силу. Движение кривошипу передается при помощи пары зубчатых колес.

3. Найти уравновешивающую силу способом рычага Жуковского. Сопоставить приобретенные значения Ру; расхождение Исходные данные к заданию №8 не должно превосходить 10 %.

V. Определение момента инерции и размеров маховика

1. Высчитать и выстроить график момента приведенной силы за время 1-го цикла установившегося движения. При приведении учитывать только силу полезного сопротивления.

2. Способом графического интегрирования выстроить график работ сил полезного сопротивления. Выстроить график работ движущих сил, беря во внимание, что момент движущих сил Исходные данные к заданию №8 постоянен.

3. выстроить график приращения кинетической энергии механизма.

4. Выстроить график кинетической энергии механизма за время 1-го цикла ее конфигурации.

5. Найти по способу проф. Мерцалова момент инерции маховика. Допустимую степень неравномерности хода взять в границах 0,03 – 0,08.

6. Найти вес и размеры маховика.


К заданию 10

Схема рычажного механизма


ishodnie-dannie-k-aerodinamicheskomu-raschetu.html
ishodnie-dannie-k-kursovomu-proektu.html
ishodnie-dannie-k-rabote.html