Готовая курсовая работа

Структурный анализ механизма.



Определим число степеней свободы механизма по формуле Чебышева:



W= 3n – 2р1 –р2,

где n – число подвижных звеньев механизма,

р1 – число низших кинематических пар,

р2 - число высших кинематических пар.



Согласно структурной схеме механизма число подвижных звеньев n = 5.



Составим таблицу кинематических пар, соединяющих звенья:

Обозначения

кинематической пары A B С D Е П1 П2

Звенья, образующие кинематическую пару 0,1 1,2 3,0 4,5 3,4 2,3 5,0

Наименование пары вращательные поступа-

тельные

Количество низших кинематических пар: p1=7

Количество высших кинематических пар: p2=0



W= 3  5 – 2  7 = 1



Механизм имеет одну степень свободы, и значит, в нем должно быть одно начальное звено. За начальное звено принимаем кривошип 1, движение которого задано, на котором требуется определить уравновешивающую силу.

Тогда последовательность образования механизма по Ассуру будет следующей:

Начальное звено 1, стойка 0.

Возможными поводками для присоединения групп Ассура к начальному звену и стойке являются звенья: 2, 3, 5. Из них звенья 2 и 3 образуют двухповодковую группу Ассура 3 вида (ВПВ). В этой группе внешние кинематические пары, которыми звенья группы присоединяются к начальному звену и стойке вращательные: ( 1 – 2) и ( 3 – 0), внутренняя кинематическая пара, которая соединяет между собой звенья 2 и 3 – поступательная (2 – 3). Присоединив 2ПГ Ассура 3 вида к начальному звену 1 и стойке 0, получим промежуточный механизм: 0, 1, 2, 3.

По отношению к промежуточному механизму поводками будут звенья 5 и 4 (образующие кинематические пары со звеньями промежуточного механизма). Звенья 4 и 5 образуют двухповодковую группу Ассура 2 вида (ВВП). В ней внешние кинематические пары: вращательная (3 – 4) и поступательная (5 – 0), внутренняя кинематическая пара – вращательная (4–5).

Таким образом, механизм долбежного станка образован последовательным присоединением к начальному звену 1 и стойке 0 двух двухповодковых групп Ассура - сначала 2ПГ 3 вида, а затем 2ПГ 2 вида.





3. Построение положений механизма.





Для построения кинематической схемы исследуемого механизма в различных положениях выбираем масштабный коэффициент длины , который определяется как:

μl = l1 / AB = 0,075 / 15 = 0,005 м/мм



Каждое положение механизма обозначено соответствующим индексом:

I – соответствует верхнему крайнему положению ползуна 5,

II – соответствует нижнему крайнему положению ползуна 5,

III – соответствует рабочему ходу ползуна 5,

IV – соответствует холостому ходу ползуна 5.

Рабочему ходу ползуна соответствует угол поворота кривошипа φр.х. Холостому ходу – φх.х.

При выборе расчётного рабочего положения используем диаграмму сил F=F(SD), построенную на ходе ползуна 5. В металлорежущих станках процесс резания происходит только на части рабочего хода, соответствующей длине обрабатываемой детали lD. Поэтому выбираем положение кривошипа на угле поворота φр.х, соответствующем рабочему ходу, когда ползун 5 (точка D) находится внутри отрезка lD.

При выборе положения механизма, соответствующего холостому ходу ползуна, берём любое положение кривошипа на угле его поворота φх.х .





4. Построение планов скоростей.



4.1. План скоростей для рабочего хода.



VB1 = VB2 = ω1 • l1 = • l1 = = 0,6 м/с



μv = VB1 / (pb1) = 0,6 / 60 = 0,01

___ ___ ____

VB3 = VB2 + VB3B2



___ ___ ____

VB3 = VC + VB3C

.



стр.



1. Исходные данные. 2



2. Структурный анализ механизма. 3



3. Построение положений механизма. 4



4. Построение планов скоростей. 4

4.1. План скоростей для рабочего хода. 4

4.2. План скоростей для холостого хода. 6

4.3. План скоростей для верхнего крайнего положения. 7

4.4. План скоростей для нижнего крайнего положения. 7



5. Построение планов ускорений. 7

5.1. План ускорений для рабочего хода. 7

5.2. План ускорений для холостого хода. 9

5.3. План ускорений для верхнего крайнего положения. 11

5.4. План ускорений для нижнего крайнего положения. 12



6. Кинетостатический расчет механизма. 13

6.1. Определение сил инерции и сил тяжести звеньев. 13

6.2. Определение реакций в кинематической паре 4-5. 14

6.3. Определение реакций в кинематической паре 3-2. 15

6.4. Определение уравновешивающей силы на кривошипе 1. 17



7. Определение уравновешивающей силы с помощью рычага Жуковского. 18



Список использованной литературы. 19



Оглавление. 20

Список использованной литературы.



1. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. М., 1975г.



2. Петрова Т.М., Дмитриева Л.Н. Методические указания по теории механизмов и машин «Кинематический и силовой расчет механизма», М., МАМИ, 1990г.