Файл: Курсовой проект по учебному курсу Теория механизмов и машин.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.11.2023

Просмотров: 63

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
.

Нормальное (центростремительное) ускорение т. В кривошипа найдем по формуле



(1.14)

где anB – нормальное ускорение т. В, м/с2;

ω1 – угловая скорость звена 1, рад/с;

rАВ – длина кривошипа по заданию, м

.

Принимаем длину вектора .

Расчет масштабного коэффициента ускорения проведем по формуле



(1.15)

где μa – масштабный коэффициент ускорения, м·с-2/мм;

anB – нормальное ускорение т. В, м/с2;

Πb – длина вектора Πb на плане скоростей, мм.

.

Для каждого из 2-ух положений:

Ускорение точки C найдем, решив совместно два векторных уравнения



(1.16)

Ускорение точки D найдем, решив совместно два векторных уравнения



(1.17)

Нормальные ускорения и строим параллельно шатунам 2 и 4 соответственно, причем они направлены от т. С и D к т. В.

Тангенциальные ускорения и строим перпендикулярно нормальным ускорениям и из конца векторов до пересечения с осью xx.


Для «0-го» положения:

Нормальное ускорение определим по формуле

,

(1.18)

где anCB – нормальное ускорение звена CB, м/с2;

cb – длина вектора cb скорости шатуна СВ на чертеже, мм;

lCB – действительная длина шатуна CB, м.

;

На плане ускорений длина вектора ncb будет равна

,

(1.19)

где ncb – длина вектора нормального ускорения точки B кривошипа, мм;

anCB – нормальное ускорение звена CB, м/с2;

μa – масштабный коэффициент ускорения, м·с-2/мм.

.

Нормальное ускорение найдем по формуле (1.18)

.

А длину вектора ndb по формуле (1.19)

.

Для «2-го» положения:

Нормальное ускорение определим по формуле (1.18)

;

На плане ускорений длина вектора ncb будет равна (1.19)

.

Нормальное ускорение найдем по формуле (1.18)

.

А длину вектора ndb по формуле (1.19)

.

Тангенциальное ускорение звена СВ находим из плана ускорений по формуле

,

(1.20)

где aτCB – тангенциальное ускорение звена CB, м/с2;

τСВ

– величина вектора τСВ на плане ускорений;

μa – масштабный коэффициент ускорения, м·с-2/мм.

;

.
1.7 Сравнительный анализ скоростей и ускорений

№ позиции

1

2

3

4

5



8,64

13,46

12,93

8,92

4,28



8,40

12,90

12,75

8,70

4,20



2,82

4,19

1,38

2,48

1,94





№ позиции

0

11

2

3828

2883,6

, 2

3729

2885



2,65

0,05


2. Синтез кулачкового механизма
2.1. Исходные данные и схема механизма

Дана схема кулачкового механизма (рис. 2), угол удаления φу = 104º, угол дальнего стояния φд = 20º, угол возврата φв = 104º, минимальный угол передачи движения γmin = 60º и подъем толкателя h = 40 мм = 0,04 м. Направление вращения кулачка против часовой стрелки.

Тип кулачкового механизма – I




Рис. 2. Схема кулачкового механизма
2.2. Построение диаграммы

На оси абсцисс φ откладываем углы φУ, φД, φВв масштабе 2º/1мм.

Масштабный коэффициент угла поворота найдем по формуле

,

(2.1)

где μj – масштабный коэффициент, рад/мм;

φУ – угол удаления, рад;

φД – угол дальнего стояния, рад;

φВ – угол возврата, рад;

L– длина отрезка на чертеже, мм.

.

Длину отрезка ОР находим по формуле

,

(2.2)

где OP – длина отрезка OP на чертеже, мм;

μj – масштабный коэффициент, рад/мм.

.

Высоту кривой принимаем равной y1 = 50 мм.

Разбиваем угол удаления и угол возврата на диаграмме на 10 равных частей.

Масштабный коэффициент .
2.3. Построение диаграммы .

Диаграмма получается графическим интегрированием диаграммы аналогов ускорений . Для этого:

  1. разбиваем угол удаления на 12 равных частей 01; 12; 23; ...;

  2. из середины каждой части проведем перпендикуляр до пересечения с кривой ;

  1. соединим полюс P с проекциями середин частей кривой на ось ;

  2. на диаграмме откладываем отрезки параллельные соответствующим отрезкам, полученным в предыдущем подпункте.

Все построения ведем в масштабном коэффициенте
.


2.4. Построение диаграммы .

Диаграмму построим, графически проинтегрировав диаграмму аналогов скоростей аналогично пункту 2.3.

Замеряем наибольшую величину Smax на чертеже, Smax = 27,9 мм.

Масштабный коэффициент м/мм.
2.5. Определение минимального радиуса кулачка.

Берем на плоскости произвольную т. О, откладываем от неё отрезок ОА, равный ходу h толкателя. Этот отрезок размечаем в соответствии с диаграммой . Через точки деления проводим перпендикуляры к линии ОА. От точек деления на перпендикулярах откладываем влево при подъеме и вправо при опускании толкателя отрезки, взятые из графика . Эти отрезки нужно откладывать в том масштабе, в котором отложен отрезок ОА, т.е. в масштабе . Соединяем плавной кривой концы этих отрезков и получаем кривую . Проводим под углом к горизонтали две касательные к построенной кривой. Эти прямые образуют в итоге область, в которой может располагаться центр кулачка. Выбираю длину отрезка BО равной r0 = 60 мм на чертеже. Следовательно, минимальный теоретический радиус кулачка будет равен

,

(2.3)

где rmin – минимальный теоретический радиус кулачка, м;

μS – масштабный коэффициент, м/мм;

r0 – минимальный радиус кулачка на чертеже, мм.

.


2.6. Профилирование кулачка

Построения ведем в масштабе м/мм. Проведём окружность радиусом BA, полученным в предыдущем пункте. В произвольном месте окружности ОВ0 выберем точку отсчета – т. В