Курсовая работа. записка. Н. Э. Баумана Факультет "Робототехники и комплексной автоматизации" Кафедра "Теории механизмов и машин" расчетнопояснительная записка
 Скачать 0.67 Mb.
|
Вычислим значение радиусов делительных окружностей: ; ; ;Вычертим механизм по полученным значениям в масштабе: μl = 240 мм/м; Выберем на выходном звене (на водиле) точку F так, чтобы O1A=O2F (O1 и O2 соосны).Зададимся произвольным отрезком АA`, которая изобразит линейную скорость т.А колеса 8. Масштаб скорости будет μv = 1000 мм/м, так как принимается =1 рад/с.Так как колесо 8 вращается вокруг O1, то скорость 8 колеса будет O1A`. Сателит 6 в т.А имеет такую же линейную скорость, что и колесо 8. В т.С сателит 6 имеет МЦС в абсолютном движении, т.к. идет контакт с неподвижным колесом 7. Закон распределения линейной скорости по 6 колесу изображается прямой линией СА’. В т.В сателит имеет линейную скорость, которая изображается отрезком ВВ’, однако т.В является также и осью водила Н, которое вращается вокруг О2. Следовательно, закон распределения линейной скорости по водилу изобразиться прямой линией О2В’. Для точки F водила линейная скорость изображается отрезком FF’. От вертикали до линии распределения скоростей по водилу измеряем угол ψн, а от вертикали до линии распределения скоростей по колесу 8 измеряем угол ψ1. Т.к. углы ψ1 и ψн отложены от вертикали в одном направлении, то это показывает, что входное звено 8 и выходное звено вращаются в одном направлении.     4.Проектирование кулачкового механизма. Задаемся базой графика  соответствующей углу рабочего профиля кулачка  . Считаем масштаб по оси абсцисс: или  .Задаемся отрезком ускорения  . Тогда  . Из условия равенства площадей под и над осью  , определяем x:  Cтроим заданный закон изменения ускорения. Путем его графического интегрирования по переменной получаем график линейной скорости  . Для интегрирования задаемся отрезком интегрирования  . Получив график линейной скорости, интегрируем его по переменной и получаем график перемещения точки B толкателя. Для этого задаемся отрезком интегрирования  . По условию максимальное смещение толкателя  , тогда масштаб графика перемещений  В первом приближении принимаем, что кулачок вращается равномерно, тогда угол поворота кулачка пропорционален времени поворота, и оси φ и t совпадают, но каждая ось имеет свой масштаб.  где b – в [мм]; частота вращения кулачка n – [об/мин]; φраб – [град].  .Масштаб скорости:   .Масштаб ускорения:   .Определим масштабы: передаточной функции скорости:   .передаточной функции ускорения:   .4.1 Определение минимального радиуса кулачковой шайбы Из точки  по вертикальной линии откладываем последовательно точки  на расстояниях, соответствующих перемещению толкателя в данном положении, взятые из графика перемещений. Направляем вверх ось перемещений S.В каждой из полученных точек определяем отрезки кинематических отношений, посчитанные в масштабе μs по формуле:  мм
Откладываем найденные значения отрезков перпендикулярно оси перемещений в масштабе  .Там, где отрезок имеет максимальное значение, восстанавливаем перпендикуляр, и под углом  проводим луч. Учитывая реверс, второй луч проводим под углом через отрезок кинематических отношений, отложенный под углом в 90º по направлению реверса и имеющий максимальное значение.При пересечении этих лучей получаем область допустимых радиусов кулачковой шайбы. Расстояние от точки О до начала координат и есть минимальный радиус кулачковой шайбы.  .4.2 Построение профиля кулачка Для этого воспользуемся методом обращения движения: мысленно всему механизму сообщается скорость  , тогда кулачок будет неподвижен, а толкатель вращаться вокруг него с угловой скоростью  .Строим окружность радиусом  с учетом масштаба  . Выделяем на ней угол рабочего профиля кулачка  . Строим окружность радиусом  с учетом масштаба. В каждом положении строим положения толкателя в обращенном движении, при этом ось толкателя всегда проходит через центр O. В каждом положении на полученных направлениях откладываем перемещения толкателя, взятые из графика перемещений с учетом соотношения масштабов μl и μs. Соединив полученные точки плавной кривой, получаем центровой профиль кулачка. Действительный профиль удален от центрового на расстояние, равное радиусу ролика толкателя  .4.3 Построение графика углов давления По построенному графику измеряем углы давления и строим график.
График строим в масштабе  5.Заключение. В ходе выполнения курсового проекта получены следующие результаты: 1. Был установлен закон движения вертикального двухцилиндрового поршневого детандера среднего давления – кривошипно-ползунного механизма, работающего в установившемся режиме.2. Проведен силовой анализ механизма, в результате которого были определены усилия в звеньях механизма, возникающие под действием движущих сил и сил сопротивления. Значение относительной погрешности вычислений, оценивающей отклонения в числовых значениях, полученных при выполнении первого и второго листов, составило δ = 10 %.3.Спроектирована цилиндрическая эвольвентная прямозубая зубчатая передача с числами зубьев на колесах z 6=8 и z 7=22, модулем m=5мм и коэффициентами смещения x1=0.6 и x2=0.6. Также спроектирован планетарный однорядный редуктор с внутренним зацеплением и 3-мя однорядными сателлитами. Числа зубьев колес редуктора z 6=22, z7=90, z8=45. Все зубчатые колеса планетарного редуктора имеют нулевые смещения. Спроектированный планетарный редуктор обеспечивает передаточное отношение UH-8=3. 4.Спроектирован центральный кулачковый механизм с поступательным толкателем. Допустимый угол давления в кулачковом механизме составил = 25 [град] при рабочем угле профиля кулачка φраб = 110 [град] и максимальном ходе толкателя h = 0.008 [м]. Минимальный радиус кулачка R0min=26 [мм]. Радиус ролика толкателя Rр = 6.5 [мм]. Список литературы Архагнельская Т.А. ”Учебное пособие для курсового проектирования по теории механизмов”. Теория механизмов и машин: Учеб. для втузов/К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К. Мусатов и др.; Под ред. К.В. Фролова - М.: Высш. шк., 1987.-496 с.; ил. Учебное пособие для курсового проектирования по Теории механизмов. Часть 1./Под ред. Архангельской Т.А., -М.: Изд-во МГТУ, 1985. -68 с., ил. 6. Попов С.А., Тимофеев Г.А.. Проектирование кулачковых механизмов с использованием ЭВМ: Учеб. пособие для курсового проектирования. -М.: Изд-во МГТУ, 1982. -48 с., ил. |
