Файл: Теориямеханизмов.docx

ОглавлениеВведение 3Задание 4

1. 
   Структурный анализ рычажного механизма 5
   
   1. 
      Описание механизма 5
      
   2. 
      Степень подвижности механизма 6
      
   3. 
      Структурные группы механизма 7
      
2. 
   Кинематический анализ механизма 9
   
   1. 
      Определение размеров звеньев механизма 9
      
   2. 
      Построение кинематической схемы механизма 9
      
   3. 
      Построение планов скоростей механизма 10
      
   4. 
      Построение планов ускорeний механизма 12
      
   5. 
      Построение кинематических диаграмм 15
      
      1. 
         Построение диаграммы перемещения 15
         
      2. 
         Построение диаграммы скоростей 16
         
      3. 
         Построение диаграммы ускорений 17
         
      4. 
         Определение погрешности двух методов нахождения скоростей и ускорений 18
         
3. 
   Силовой анализ механизма 20
   
   1. 
      Определение сил тяжести звеньев 20
      
   2. 
      Определение сил инерции звеньев 20
      
   3. 
      Определение реакций в структурной группе 2-3 21
      
   4. 
      Силовой расчет ведущего звена 1 24
      
   5. 
      Рычаг Жуковского 25
      
   6. 
      Сравнение значений уравновешивающей силы 27
      

---

Заключение 28Списокиспользованнойлитературы 29

Введение

Курсовойпроектподисциплине«Теориямеханизмовимашни»предусматривает исследование механизмапотремосновнымразделам:

• 
  структурный анализ
  
• 
  кинематический анализ
  
• 
  кинетостатический анализ
  

Результатомструктурногоанализаявляетсяопределениеегокласса,покоторомувдальнейшемможновыбратьметодыегопоследующихисследований. Помимо того, также определим класс кинематических пар всоставемеханизмаиегоподвижность.Кинематическийанализпредусматриваетрасчеткинематическиххарактеристик. В данном разделе строятся положения механизма в различныемоменты времени, рассчитываются скорости, ускорения, перемещения точекизвеньев.Расчетыведутсяметодомпланов(т.е.решениеуравненийвекторнымспособом) иметодомкинематических диаграмм.СиловоеисследованиемеханизмаосновываетсянапринципеД’Аламбера.Прикоторомкстатическиопределяемойструктурнойгруппепомимодействующихвнешнихсилдобавляютсилыинерцииирассматриваютэту группу Ассура, как находящуюся в равновесии. Кинетостатический расчетпроводитсяметодомплановсил,авкачестверезультатаопределяетсяуравновешивающиймоментнаведущемзвенемеханизма.

Задание

Рис.0.1 ЗаданиеКинематическаясхемарычажногомеханизмапредставленанаРис.0.1.Табл.0.1.Размерызвеньев

Наименование параметра и величина	Обозначение
n, об/мин	2200
S, мм	98
α, град	90
λ=R/l	0,191

---

1. Структурный анализ рычажного механизма

1. Описание механизма

Кинематическая схема механизма представлена на Рис. 1.1. На схемеобозначено: 1 – кривошип , 2 – шатун, 3 - ползун, 0 – неподвижное звеномеханизмастойка).Стрелкойпоказанонаправлениеугловойскоростиω₁. Рис.1.1СхемамеханизмаМеханизм представляет собой 4-хзвенный плоский рычажныймеханизм.Кинематическаясхемамеханизма показананаРис.1.1:звено1–кривошиправномерновращаетсявокругнеподвижнойосиOz(Рис.1.1.);звено2–шатунсовершаетплоскопараллельноедвижение;звено3–ползун,совершаетвозвратно-поступательноедвижение;звено0–стойканеподвижна(неподвижныйшарнирO;неподвижныенаправляющиеползуна3).КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ПАРЫ – подвижные соединения двух звеньев,обозначены на схеме (Рис. 1.1) заглавными латинскими буквами с индексами,вкоторыхцифрауказываетподвижностьКП,буква(русская)–видотносительногодвижения(в-вращательное,п-поступательное).Табл. 1.1

№ п/п	Звенья КП	Вид КП	Подвижность КП		Класс КП	Расположение в группе
			плоскость	простр.
1	1-0	В	1	1	V	внешняя
2	1-2	В	1	1	V	внутренняя
3	2-3	В	1	1	V	внутренняя
4	3-0	П	1	1	V	внешняя

---

Всечетырепарыобеспечиваютконтактпоповерхностиипоэтомуотносятсякнизшимпарам.ПочислусвязейвКПимеем

• 
  кинематических пар V класса p₅= 4,
  
• 
  кинематических пар IV класса p₄= 0.
  

2. Степень подвижности механизма

Степень подвижности механизма W определяется по формулеЧебышева:

W = 3×n − 2×p5− p4

(1)

гдеn–числоподвижныхзвеньев,p₅–числокинематическихпарVкласса,p₄–числокинематических парIVкласса.Вданноммеханизмеврезультатепроведенноговышеисследованияполученоn=3;p₅=4;p₄=0.Степень подвижностиданногомеханизмапоформуле(1)W =3×3−2×4-0=1,т.е.механизмимеетодноначальноезвено.

3. Структурные группы механизма

Рычажный механизм состоит из первичного механизма 1-го класса идвухповодковыхгрупп(диадигрупп2-гокласса).Структурныйанализначинаютсгруппнаиболееудаленныхотпервичногомеханизма.1. Группа Ассура 2–3– шатун 2 и ползун 3 (Рис. 1.2) – представляютсобойдвухповодковуюгруппуилидиадувтороговида,сдвумявращательнымипарамиB_1ВиA_1ВиоднойпоступательнойB_1П.Числоподвижныхзвеньеввгруппе n=2.Числокинематическихпарвгруппеp₅=3;. p₄=0.СтепеньподвижностидиадыW₂₃=3×2−2×3−0=>W₂₃=0

---

Рис.1.2СтруктурнаягруппаАссура2-33. Первичный механизм (Рис. 1.3) – звено 1 (кривошип OA),соединенноешарниромAисостойкой0.Числоподвижныхзвеньевn=1.Число кинематических пар p₅=1, p₄=0.Степеньподвижностимеханизма1-гоклассаW₁=3×1−2×1−0=>W₁=1 Рис.1.3НачальноезвеноМеханизм состоит из механизма первого класса и двух групп Ассуравторого класса 2-го порядка. Следовательно, в целом механизм относится кмеханизмувторогокласса.

2. Кинематический анализ механизма

1. Определение размеров звеньев механизма

ДлинакривошипаOAбудетравна:

---