Задание 3
1. Структурный анализ плоского механизма 4
2. Кинематический анализ плоского механизма 7
2.1. Построение схемы механизма 7
2.2. Построение плана скоростей 8
2.3 Построение плана ускорений 10
3. Динамический анализ плоского механизма 13
3.1. Определение сил, действующих на механизм 13
3.2. Определение реакций в кинематических парах 14
3.4. Определение КПД механизма 19
3.5. Определение уравновешивающей силы методом рычага Жуковского 20
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 22
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 23
...
Задание ........................................................................................................................ 3 1 Построение планов положений механизма ......................................................... 5
2 Построение планов скоростей. ............................................................................. 6
3 Построение планаускорений. ................................................................................ 9
4 Силовой анализ рычажного механизма ............................................................. 13
4.1 Силовой расчет механизма методом планов сил. ................................... 13
4.2 Расчет звеньев 4,5 ......................................................................................1 3
4.3 Расчет звеньев 2,3 ......................................................................................1 5
4.4 Расчет кривошипа ......................................................................................1 7
4.5 Определение уравновешивающего момента методом Жуковского ..... 18
Список использованных источников .....................................................................2 2 ...
Введение…………………………………………………………………………..2
1. Структурный анализ рычажного механизма…………………………4
2. Кинематический анализ рычажного механизма……………………...5
3. Кинетостатический анализ механизма………………………………………13
4. Синтез эвольвентного зубчатого зацепления…………………………17
5. Синтез кулачкового механизма………………………………………...23
Заключение………………………………………………………………………26
Список литературы…………………………………………………………….27...
2. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА.
2.1. Исходные данные.
Для построения кинематической схемы исследуемого механизма в различных положениях рассчитываем масштабный коэффициент длины , который определяется по формуле:
где - действительный радиус кривошипа в м;
...
Оглавление
Реферат ............................................................................................................................ 2
1. Техническое задание. ................................................................................................ 5
1.1. Краткое описание работы механизма..................................................................... 5
1.2. Исходные данные. .................................................................................................... 7
2. Определение закона движения механизма........................................................... 8
2.1 Определение основных размеров механизма......................................................... 8
2.2 Функции положения.................................................................................................. 8
2.3 Аналоги скоростей и ускорений .............................................................................. 9
2.5 Силы, действующие на механизм............................................................................ 9
2.6 Приведённые моменты сил ...................................................................................... 9
2.7. Работа внешних сил ................................................................................................. 9
2.8 Регулирование движения.......................................................................................... 9
2.9 Габариты и масса маховика...................................................................................... 9
2.10 Обобщённая скорость и обобщённое ускорение ............................................... 10
3. Силовой анализ механизма. .................................................................................. 11
3.1. Проведение подготовительных операций............................................................ 11
3.1.2. Определение ускорений. ....................................................................................................................................11
3.1.3. Определение главных векторов и главных моментов сил инерции. ..............................................................11
3.2. Силовой расчёт. ...................................................................................................... 11
3.3. Результаты силового расчёта и оценка погрешности. ................................. 11
4. Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора................... 12
4.1 Расчет цилиндрической зубчатой передачи. ........................................................ 12
4.2 Выбор коэффициентов смещения с учетом качественных показателей. .......... 14
4.3 Построение станочного зацепления ...................................................................... 15
4.4 Построение проектируемой зубчатой передачи .................................................. 15
4.5 Проектирование планетарного редуктора ............................................................ 15
4.6 Определение передаточного отношения, линейных скоростей и чисел
оборотов звеньев спроектированного редуктора графическим способом.............. 16
5. Проектирование кулачкового механизма.......................................................... 17
5.1 Численное интегрирование закона движения ...................................................... 17
4
5.2 Построение фазового портрета кулачка ............................................................... 17
5.3. Построение профиля кулачка................................................................................ 17
5.4 Построение графика угла давления....................................................................... 17
Заключение................................................................................................................... 19
Список использованной литературы. ..................................................................... 20
Приложение А. Определение закона движения и кинетостатический силовой
анализ............................................................................................................................. 21
Приложение Б. Определение чисел зубьев колёс планетарного редуктора.... 22
Приложение В. Численное интегрирование закона движения толкателя ...... 24...
Оглавление
Аннотация ................................................................................................................ 2
Техническое задание............................................................................................... 5
Отношение длины шатуна 2 к длине кривошипа 1......................................... 6
Число сателлитов в планетарном механизме................................................... 7
1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВНОГО МЕХАНИЗМА И ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ЗАКОНА ДВИЖЕНИЯ........................................................................................... 8
1.1. Определение размеров звеньев .................................................................... 8
1.2. Определение передаточных функций.......................................................... 8
1.3. Определение приведенных моментов инерции........................................ 10
1.4. Приведенный суммарный момент ............................................................. 12
1.5. Суммарная работа........................................................................................ 14
1.6. Размеры дополнительной маховой массы................................................. 15
1.7. Угловая скорость звена приведения .......................................................... 16
1.8. Угловое ускорение звена приведения ....................................................... 16
2. СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ОСНОВНОГО МЕХАНИЗМА ................................. 17
2.1. Определение ускорений.............................................................................. 17
2.2. Силовой расчет............................................................................................. 18
2.3. Инерционные характеристики.................................................................... 19
2.4. Группы Ассура ............................................................................................. 20
2.5. Результаты силового расчёта и оценка погрешности. ............................. 23
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА МАСЛЯНОГО
НАСОСА................................................................................................................ 23
3.1. Теоретическая часть .................................................................................... 23
3.2. Численное интегрирование закона движения........................................... 25
4
3.3. Построение фазового портрета кулачка.................................................... 26
3.4. Построение профиля кулачка..................................................................... 27
3.5. Построение графика угла давления ........................................................... 28
4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ И ПЛАНЕТАРНОГО
РЕДУКТОРА.......................................................................................................... 29
4.1. Исходный производящий контур инструмента и станочное зацепление
29
4.2. Качественные показатели ........................................................................... 32
4.3. Выбор коэффициентов смещения с учетом качественных показателей 33
4.4. Построение станочного зацепления .......................................................... 35
4.5. Построение проектируемой зубчатой передачи....................................... 37
4.6. Проектирование планетарного редуктора................................................. 37
4.7. Определение передаточного отношения, линейных скоростей и чисел
оборотов звеньев спроектированного редуктора графическим способом...... 38
Заключение. ........................................................................................................... 39
Список использованной литературы:.................................................................. 40...
Оглавление
Аннотация ................................................................................................................ 3
Техническое задание ............................................................................................... 6
1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВНОГО МЕХАНИЗМА И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ЗАКОНА ДВИЖЕНИЯ......................................................................................... 12
1.1. Определение размеров звеньев................................................................... 12
1.2. Определение передаточных функций........................................................ 12
1.3. Определение приведенных моментов инерции ........................................ 16
1.4. Приведенный суммарный момент ............................................................. 17
1.5. Суммарная работа........................................................................................ 19
1.6. Размеры дополнительной маховой массы................................................. 20
1.7. Угловая скорость звена приведения .......................................................... 21
1.8. Угловое ускорение звена приведения........................................................ 22
2. СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ОСНОВНОГО МЕХАНИЗМА.................................. 23
2.1. Определение ускорений .............................................................................. 23
2.2. Силовой расчет............................................................................................. 23
2.3. Инерционные характеристики ...................................................................... 25
2.4. Группы Ассура................................................................................................ 26
2.4. Результаты силового расчёта и оценка погрешности. ............................. 27
3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА........................... 29
3.1. Теоретическая часть .................................................................................... 29
3.2. Построение кинематических диаграмм..................................................... 29
3.3. Определение основных размеров кулачкового механизма. .................... 29
3.4. Построение профиля кулачка. .................................................................... 30
3.5. Построение графика изменения угла давления. ....................................... 31
4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ И ПЛАНЕТАРНОГО
РЕДУКТОРА.......................................................................................................... 32
4.1. Исходный производящий контур инструмента и станочное зацепление32
4.2. Качественные показатели ........................................................................... 35
4.3. Выбор коэффициентов смещения с учетом качественных показателей 36
4.4 Проектирование планетарного редуктора .................................................... 38
5
4.5 Определение передаточного отношения, линейных скоростей и чисел оборотов
звеньев спроектированного редуктора графическим способом....................... 39
Заключение............................................................................................................. 40
Список использованной литературы:.................................................................. 41...
Оглавление
1. ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 5
1.1. КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РАБОТЫ МЕХАНИЗМОВ МОТОСАНЕЙ 5
1.2. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ 7
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАКОНА ДВИЖЕНИЯ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА ДВИГАТЕЛЯ 9
2.1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ МЕХАНИЗМА .9
2.1.1. Определение размеров звеньев кривошипно-ползунного механизма 11
2.2. ПОСТРОЕНИЕ ИНДИКАТОРНОЙ ДИАГРАММЫ И СИЛЫ FД 11
2.2.1. Построение индикаторной диаграммы 11
2.2.2. Построение графика силы Fд 11
2.3. ВЫБОР ДИНАМИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ И РАСЧЕТ ЕЕ ПАРАМЕТРОВ 12
2.3.1. Расчет передаточных функций 12
2.3.2. Динамическая модель. 13
2.3.3. Построение графиков моментов инерции звеньев II группы. 13
2.3.4. Расчёт приведенных моментов от движущих сил 14
2.3.5. Расчёт графика кинетической энергии второй группы звеньев механизма 15
2.4. РАСЧЁТ СУММАРНОЙ РАБОТЫ 15
2.5. ГРАФИК ПОЛНОЙ КИНЕТИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ 16
2.5.1. Расчёт кинетической энергии первой группы звеньев 16
2.6. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ МАХОВОЙ МАССЫ . 16
2.6.1. Определение необходимого момента инерции маховой массы . 16
2.6.2. Определение габаритов маховика. 16
2.7. ГРАФИК (ПРИБЛИЖЕННЫЙ) УГЛОВОЙ СКОРОСТИ.. 17
3. СИЛОВОЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА.. 18
3.1. РАСЧЁТ УСКОРЕНИЙ ЦЕНТРОВ МАСС И УГЛОВЫХ УСКОРЕНИЙ ЗВЕНЬЕВ . 18
3.2. ВЫЧИСЛЕНИЕ ГЛАВНОГО ВЕКТОРА И ГЛАВНОГО МОМЕНТА СИЛ ИНЕРЦИИ 18
3.3. ВЫЧИСЛЕНИЕ РЕАКЦИЙ В КИНЕТИЧЕСКИХ ПАРАХ И УРАВНОВЕШИВАЮЩЕГО МОМЕНТА .. 19
4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ И ПЛАНЕТАРНОГО МЕХАНИЗМА. 22
4.1. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ 22
4.1.1. Исходные данные . 22
4.2. ВЫБОР КОЭФФИЦИЕНТОВ СМЕЩЕНИЯ ... 22
4.3. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ 24
4.4. ПОСТРОЕНИЕ ПРОФИЛЯ ЗУБА КОЛЕСА, ИЗГОТОВЛЯЕМОГО РЕЕЧНЫМ ИНСТРУМЕНТОМ 26
4.5. ПОСТРОЕНИЕ ПРОЕКТИРУЕМОЙ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ ..27
4.6. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗУБЧАТОГО ПЛАНЕТАРНОГО МЕХАНИЗМА.. 27
4.6.1. Исходные данные .27
4.7. ПОДБОР ЧИСЛА ЗУБЬЕВ . 28
4.8. ГРАФИЧЕСКАЯ ПРОВЕРКА . 29
5. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА30
5.1. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 30
5.2. ПОСТРОЕНИЕ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ДИАГРАММ МЕТОДОМ ГРАФИЧЕСКОГО ИНТЕГРИРОВАНИЯ . 30
5.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСНОВНЫХ РАЗМЕРОВ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА 31
5.3.1. Построение фазового портрета . 31
5.4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЦЕНТРОВОГО И КОНСТРУКТИВНОГО ПРОФИЛЯ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА. 31
5.5. ПОСТРОЕНИЕ ЦЕНТРОВОГО И КОНСТРУКТИВНОГО ПРОФИЛЯ КУЛАЧКА. 32
5.6. ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ИЗМЕНЕНИЯ УГЛА ДАВЛЕНИЯ В КУЛАЧКОВОМ МЕХАНИЗМЕ. . 32
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 33
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.h34...
МГТУ им. Н.Э. Баумана
Факультет «Робототехники и комплексной автоматизации»
Кафедра «Теории машин и механизмов»
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ НА ТЕМУ:
«Проектирование и исследование механизмов двигателя и
передачи мотосаней»
Вариант 17 А
Реферат
Курсовой проект содержит 4 листа формата А1 и расчетно-пояснительную записку в размере 40 листов машинописного текста формата А4 и 1 приложение...
Содержание
стр.
1. Проектирование основного механизма компрессора и определение закона его движения11
1.1. Определение размера кривошипа11
1.2. Изображение кинематической схемы механизма 11
1.3. Построение индикаторной диаграммы 12
1.4. Построение графика сил 13
1.5. Определение кинематических параметров механизма. 13
1.6. Построение графиков приведённых моментов инерции второй
группы звеньев 14
1.7. Построение графика приведённого момента сил сопротивления..... 16
1.8. Построение графика работы сил сопротивления. 18
1.9. Построение графика работы движущих сил. 18
1.10. Построение графика приведённого момента движущих сил и приведенного суммарного момента сил. 19
1.11. Построение графика суммарной работы 20
1.12. Построение графика угловой скорости кривошипа.. 20
1.13. Построение графика суммарной кинетической энергии. 21
1.14. Построение графика угловой скорости..21
1.15. Определение момента инерции маховой массы . 21
1.15. Момент инерции дополнительной маховой массы 𝑰𝑫𝑴 21
1.16. Габаритные размеры и масса маховика 21
2. Силовой расчёт основного механизма компрессора 23
2.1. Построение кинематической схемы механизма 23
2.2. Определение ускорений . 23
2.3. Определение ускорений (продолжение). 23
2.4. Определение главных векторов и главных моментов сил.. 24
2.5. Силовой расчёт звеньев.. 24
3. Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора ..... 26
3.1. Выполнение геометрического расчёта эвольвентной зубчатой
передачи. 23
3.2. Построение схемы станочного зацепления при нарезании колеса с
меньшим числом зубьев и профилирование зуба (включая галтель) методом
огибания. 30
3.3. Вычерчивание схемы зацепления колёс с указанием основных
размеров и элементов колёс и передачи 32
3.4. Проектирование планетарного редуктора (подбор чисел зубьев) по
заданному передаточному отношению редуктора и числу сателлитов .. 32
4. Проектирование кулачкового механизма масляного насоса . 33
4.1. Построение графиков второй и первой передаточных функций и
диаграммы перемещений толкателя 33
4.2. Определение основных размеров кулачкового механизма 33
4.3. Построение профиля кулачка. 34
4.4. Построение графика угла давления 35...
Содержание.
РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА .. 1
1. Определение закона движения механизма. . 9
1.1Определение размеров звеньев. . 9
2.Cиловой расчет основного механизма . 17
2.1 Исходные данные..... 17
2.2 Определение скоростей. 17
2.3 Определение ускорений... 18
2.4 Определение главных векторов и главных моментов сил инерции 20
2.5 Расчет групп Ассура... 20
3 Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма . 24
3.1 Исходные данные. 24
Величина.. 28
Обозначение.. 28
3.3 Расчет зубчатой передачи на ЭВМ. 29
3.4 Построение профиля зуба колеса, изготовляемого реечным инструментом, построение зубчатой
передачи .32
3.5 Проектирование планетарного зубчатого редуктора 35
4. Проектирование кулачкового механизма.. 38
4.1. Исходные данные..38
4.2. Построение кинематических диаграмм .. 38
4.3. Определение основных размеров кулачкового механизма.. 39
Заключение .41
Список использованной литературы... 43
Приложение к 1 листу 44
Приложение к 3 листу . 54
Приложение к 4 листу 60...
Содержание.
Техническое задание 5
Исходные данные 6
1. Определение закона движения механизма
1.1 Проектирование кривошипно-ползунного механизма 9
1.2 Выбор одномассовой динамической модели и расчет кинематических
передаточных функций 10
1.3 Определение приведенных моментов 11
1.4 Приведение масс звеньев механизма 14
1.5 Построение графика кинетической энергии
II группы звеньев 15
1.6 Построение графика кинетической энергии
I группы звеньев 15
1.7 Определение необходимого момента инерции маховых масс
1.8 Определение момента инерции дополнительной маховой массы 16
1.9 Построение графика (приближенного) угловой скорости
1.10 Определение углового ускорения звена приведения
2. Силовой расчѐт
2.1 Определение ускорений центров масс и угловых ускорений 19
2.2 Определение главных векторов сил инерции 20
2.3 Определение усилий в кинематических парах 21
3. Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма
3.1 Выполнение геометрического расчета зубчатой передачи 24
3.2 Последовательность расчета зубчатой передачи 24
3.3 Выбор коэффициента смещения x1 с учетом качественных показателей
работы зубчатой передачи 26
3.4 Построение профиля зуба шестерни, станочного зацепления и зацепления
проектируемой зубчатой передачи 27
3.5 Проектирование планетарного редуктора 28
3.6 Определение числа зубьев колес 28
3.7 Определение передаточного отношения редуктора графическим
способом 29
4
4. Проектирование кулачкового механизма
4.1 Определение кинематических характеристик 30
4.2 Определение минимального радиуса кулачковой шайбы 31
4.3 Построение профиля кулачка 32
4.4.Построение графика изменения угла давления 33
Заключение 34
Список используемой литературы 35
Приложение А 36...
Оглавление
Реферат4
1. Техническое задание.5
1.1 Описание работы механизма…5
1.2 Исходные данные7
2. Проектирование основного механизма и исследование закона его движения…9
2.1 Определение размеров механизма 9
2.2 Определение кинематических передаточных функций10
2.3 Формирование динамической модели.14
2.3.1 Определение суммарного приведенного момента инерции звеньев..15
2.3.2 Определение суммарного приведенного момента и работы звеньев…16
2.3.3 Определение угловой скорости звена приведения в функции обобщенной
координаты…19
2.3.4 Построение графика времени в функции обобщенной координаты……………………..20
2.3.5 Определение углового ускорения звена приведения в функции обобщенной
координаты…..22
3. Силовой расчет основного механизма..24
3.1 Исходные данные………24
3.2 Построение плана скоростей….24
3.3 Построение плана ускорений25
3.4 Определение главных моментов и главных векторов сил инерции25
3.5 Определение реакций в кинематических пара26
4. Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора……29
4.1 Исходные данные…….29
4.2 Геометрический расчет эвольвентной зубчатой передачи….29
4.3 Качественные показатели зубчатой передачи….32
4.4 Выбор коэффициента смещения по качественным показателям……….32
4.5 Построение станочного и зубчатого зацеплений………..33
4.6 Проектирование планетарного редуктора…………….34
4.6.1 Исходные данные…….34
4.6.2 Расчет числа зубьев колес..34
3
5. Проектирование кулачкового механизма……36
5.1 Исходные данные…….36
5.2 Построение кинематических диаграмм движения толкателя…….37
5.3 Определение основных размеров кулачкового механизма…..38
5.4 Построение центрового и конструктивного профилей кулачка……….38
5.5 Построение диаграммы углов давления…39
6. Заключение.40
Список литературы…….41...
Содержание.
стр.
Техническое задание 5
Исходные данные 6
1. Определение закона движения механизма
1.1 Определение размеров основного механизма 8
1.2 Построение графика сил 8
1.3 Определение передаточных функций 9
1.4 Построение графика приведенного момента от сил, действующих на
рефлектор антенны 10
1.5 Построение графика суммарной работы 12
1.6 Определение приведенных моментов инерции второй группы звеньев 13
1.7 Построение приближенного графика кинетической энергии второй
группы звеньев 14
1.8 Построение приближенного графика кинетической энергии первой
группы звеньев 15
1.9 Нахождение необходимого момента инерции маховых масс 15
1.10. Определение момента инерции и размеров дополнительной
маховой массы ( маховика ) 15
1.11 Определение закона движения механизма 16
1.12 Определение углового ускорения начального звена 16
2. Силовой расчёт
2.1 Определение ускорений центров масс и угловых ускорений 17
2.2 Определение главных векторов сил инерции 17
2.3 Определение усилий в кинематических парах 18
3. Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма
3.1 Выполнение геометрического расчета зубчатой передачи 20
3.2 Последовательность расчета зубчатой передачи 20
3.3 Выбор коэффициента смещения x1 с учетом качественных
показателей работы зубчатой передачи 22
3.4 Построение профиля зуба шестерни, станочного зацепления и
зацепления проектируемой зубчатой передачи. 22
3.5 Проектирование планетарного редуктора 23
3.6 Определение числа зубьев колес 23
3.7 Определение передаточного отношения редуктора графическим
4
способом 24
4. Проектирование кулачкового механизма
4.1. Определение кинематических характеристик 25
4.2. Определение основных параметров кулачкового механизма
графическим способом 25
4.3 Построение профиля кулачка 26
4.4.Построение графика изменения угла давления 26
Заключение 27
Список литературы 28
Приложение А 29...
