СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ КУЛИСНОГО МЕХАНИЗМА.

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по предмету: «Теория машин и механизмов»

    Работу выполнил: Казаков С.А.

    Группа: 3-4 Факультет: вечерний

    Специальность: (1202)

«Металлорежущие станки и инструмент»

Руководитель: Рябчук С.А.

г . Орёл 2004 г.

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ.. 2

ВВЕДЕНИЕ.. 3

1. СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ КУЛИСНОГО МЕХАНИЗМА. 4

2. КИНЕМАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЯ РАБОЧЕГО И ХОЛОСТОГО ХОДА МЕХАНИЗМА 6

2.1. Задачи кинематического анализа. Исходные данные. 6

2.2. Построение плана механизма. 7

2.3. Определяем размеры всех звеньев кулисного механизма. 7

2.4. Построение планов скоростей звеньев кулисного механизма. 8

2.5. Построение кинематических диаграмм. 10

2.5.1. Построение диаграммы перемещения. 10

2.5.1. Построение диаграммы скоростей. 11

2.6. Построение планов ускорений звеньев кулисного механизма. 11

2.6.1. Построение плана ускорений звеньев кулисного механизма для 2 положения. 11

2.6.2. Построение плана ускорений звеньев кулисного механизма для 6 положения. 12

3. КИНЕТОСТАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА.. 14

3.1 Силы, действующие на механизм.. 14

3.2 Кинетостатическое исследование рабочего хода. 15

3.2.1 Рассмотрим структурную группу 4-5 (ползун кулисы – штанга) 15

3.2.2 Рассмотрим структурную группу 2-3. 16

3.2.3 Рассмотрим структурную группу 2-1. 17

3.2.4 Рычаг Жуковского. 17

3.3 Кинетостатическое исследование холостого хода. 18

3.3.1 Рассмотрим структурную группу 4-5 (шатун кулисы – штанга) 18

3.3.2 Рассмотрим структурную группу 2-3. 18

3.3.3 Рассмотрим структурную группу 2-1. 19

3.3.4 Рычаг Жуковского. 20

4. РАСЧЕТ ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ.. 21

4. РАСЧЕТ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА. 24

4.1. Основные определения. 24

4.2. Графическое построение. 24

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ... 26

ВВЕДЕНИЕ

Одной из ведущих отраслей современной техники является машиностроение. По уровню развития машиностроения судят о развитии производительных сил в целом. Прогресс машиностроения в свою очередь определяется созданием новых высокопроизводительных и надёжных машин. Решение этой важнейшей проблемы основывается на комплексном использовании результатов многих дисциплин и, в первую очередь, теории механизмов и машин.

Теория механизмов и машин - наука об общих методах исследования свойств механизмов и машин и проектировании их схем.

Качество создаваемых машин и механизмов в значительной мере определяется полнотой разработки и использования методов ТММ. Чем более полно будут учтены при построении механизмов и машин критерии производительности, надёжности, точности и экономичности, тем совершеннее будут получаемые конструкции.

В данном курсовом проекте требуется спроектировать и произвести кинематический, динамический и кинетостатический расчёт кулисного механизма транспортера.

Рационально спроектированная машина должна удовлетворять социальным требованиям - безопасности обслуживания и создания наилучших условий для обслуживающего персонала, а также эксплуатационным, экономическим, технологическим и производственным требованиям. Эти требования представляют собой сложный комплекс задач, которые должны быть решены в процессе проектирования нового механизма.

Решение этих задач на начальной стадии проектирования состоит в выполнении анализа и синтеза проектируемого механизма, а также в разработке его кинематической схемы, обеспечивающей с достаточным приближением воспроизведение требуемого закона движения.

В первом разделе исследуется кинематика кулисного механизма. Строится план механизма, план скоростей, графики моментов инерции, диаграмма энергомасс.

Во втором разделе производится силовой анализ рычажного механизма. Строится план ускорений. Определяются силы, действующие на механизм в двух положениях.

В третьем разделе проводится синтез кулачкового механизма. Строятся графики ускорений, скоростей и перемещения толкателя кулачка методом графического дифференцирования. Производится динамический синтез кулачкового механизма. Профилируется кулачок.

В четвертом разделе проводится синтез зубчатого механизма. Определяются параметры зубчатого зацепления и производится его вычерчивание.

СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ КУЛИСНОГО МЕХАНИЗМА.

Механизм – это система тел, предназначенных для преобразования одного или нескольких твердых тел в требуемое движение других тел.

Твердое тело, входящее в состав механизма называется звеном механизма. Звенья бывают подвижные и неподвижные. Неподвижные это те звенья относительно которых ведется изучение движения других звеньев, эти звенья называются стойками. Из подвижных звеньев выделяют выходные и входные.

Выходное звено – называется звено, которому сообщается движение преобразуемое механизмом в требуемое движение других звеньев.

Выходным звеном называется звено совершающее движение для которого предназначен механизм. Остальные звенья называются соединительными или промежуточными.

Движущим (ведущим) называют звено, для которого элементарная работа внешних сил приложенных к нему является положительной. Ведомым называется звено, для которого элементарная работа внешних сил приложенных к нему является отрицательной или равна нулю.

Подвижное соединение двух звеньев называется кинематической парой. По числу наложенных связей они подразделяются на пары с 1 по 5 класса.

Рассмотрим кулисный механизм:

О₁ – опора кулисы;

О₂ – опора кривошипа;

1 – кривошип;

2 – камень кулисы;

3 – кулиса;

4 – ползун;

5 – штанга.