теория механизма. РПЗ 105В. Реферат 1 Техническое задание 3

• Название: Реферат 1 Техническое задание 3
• Анкор: теория механизма
• Дата: 26.09.2022
• Размер: 0.87 Mb.
• Имя файла: РПЗ 105В.doc
• Тип: Реферат; #698855
• страница: 7 из 7

3.1.4 Построение проектируемой зубчатой передачи.
Проектируемую зубчатую передачу строим по ранее вычисленным с помощью ЭВМ параметрам :

1. 
   Откладываем межосевое расстояние и проводим окружности: начальные r_w1, r_w2; делительные r₁, r₂ и основные r_b1, r_b2; окружности вершин r_a1, r_a2 и впадин r_f1, r_f2. Начальные окружности должны касаться в полюсе зацепления. Расстояние между делительными окружностями по осевой линии равно воспринимаемому смещению . Расстояние между окружностями вершин одного колеса и впадин другого, измеренное по осевой линии, должно быть равно радиальному зазору .
   
2. 
   Через полюс зацепления касательно к основным окружностям колес проводим линию зацепления. Точки касания и называются предельными точками линии зацепления. Линия зацепления образует с перпендикуляром, восстановленным к осевой линии в полюсе, угол зацепления. Буквами и отмечена активная линия зацепления.
   
3. 
   Профили зубьев шестерни переносятся на чертеж проектируемой передачи со схемы станочного зацепления с помощью шаблона; эвольвентную часть профиля зуба колеса строим, как траекторию точки прямой при перекатывании ее по основной окружности колеса без скольжения и переносим в точку контакта зубьев на линию зацепления. Переходную часть профиля зуба строим приближенно. От построенного профиля зуба откладываем толщину зуба по делительной окружности и проводим аналогичный профиль другой стороны зуба.
   

3.2 Проектирование планетарного редуктора
3.2.1 Исходные данные.

1) однорядный планетарный редуктор с передаточным числом U8H = 3,5;

2) число сателлитов: k = 3;

3) модуль зубчатых колес: m = 5;

4) коэффициент высоты зуба: h = 1.
3.2.2 Подбор чисел зубьев

Необходимые соотношения:

1) Уравнение передаточного отношения:

U8H =1+Z7/Z8;

2) Уравнение соосности (принимаем зубья колес планетарного редуктора без смещения):

Z8+ 2Z6 = Z7;

3) Уравнение сборки:

,

где P = 0, 1, 2, 3 … - целое число; Ц - любое целое число.
4) Условие соседства:

.

Задаем число зубьев центрального колеса: Z8= 36;

Из 1) Z7 = Z8 ( U -1)=

Из 2) Z6= ;

Проверяем условие сборки по 3) при Р = 0:

- целое число, т.е. условие сборки выполняется.

Проверяем условие соседства по 4):

; - условие соседства выполняется.

Выбранное количество зубьев колес редуктора:

<sub>Z8=36;

Z7=90;

Z6=27.</sub>
3.2.3 Проверка передаточного отношения планетарного зубчатого механизма графическим способом:

Определяем радиусы делительных окружностей колес:

r8= mz8/2=90 мм;

r7= mz7/2=225 мм;

r6=mz/2=67.5 мм.
На кинематической схеме редуктора строим треугольники скоростей.

Угловые скорости колеса и водила Н пропорциональны тангенсам углов и .

Передаточное отношение определяется графически по соотношениям:



.

4.Проектирование кулачкового механизма.
4.1 Определение закона изменения скорости и перемещения.

Задаемся базой графика соответствующей углу рабочего профиля кулачка . Считаем масштаб по оси абсцисс:

.

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]; φ_раб – [град].

.
Масштаб скорости:


.
Масштаб ускорения:


.
Определим масштабы:

передаточной функции скорости:


.

передаточной функции ускорения:

.

4.2 Определение начального радиуса окружности кулачка
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 μ_s по формуле:

мм

поз.
Yvqi	0	50,93	101,86	101,31	67.35	33.4	0	34.5	68.5	102.4	101.8	50.93	0

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 начальных радиусов окружностей кулачка. Расстояние от точки О до начала координат и есть начальный радиус окружности кулачка. .
4.3 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 μ_l и μ_s. Соединив полученные точки плавной кривой, получаем центровой профиль кулачка. Действительный профиль удален от центрового на расстояние, равное радиусу ролика толкателя .
4.4 Построение графика углов давления
По построенному графику измеряем углы давления и строим график.

поз.	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
J	0	13	27	24	16	8	0	8	21	24	26	14	0

График строим в масштабе

5.Заключение.
В ходе выполнения курсового проекта получены следующие результаты:

1. 
   Спроектирована кинематическая схема для поршневого детандера среднего давления и определены размеры звеньев кривошипо-ползунного механизма:
   

длина кривошипа: l_OA= 0.1м

длина шатуна : l_{AB =} 0.45 м
определен закон движения машинного агрегата, работающего в установившемся

режиме . Вращательное движение кривошипа ОА со средней угловой скоростью

w_1cр= 40.84 рад/c. и коэффициентом неравномерности δ=1/25 обеспечивается

маховой массой _{ }кгм^2/рад^2

2. 
   Для заданного углового положения механизма при силе сопротивления, равной , , угловой скорости и ускорением, равными , e₁= 108.1 рад^2/с^2 произведен силовой расчет методами кинетостатики. Были определены реакции в кинематических парах механизма и реакции опор :
   

Q30=765,9 Н Q21=9753,8H Q32=5126,64H Q50=10025H,

Q41=46013,3H Q54=49891,58H Q10=58225,96Н Относительная погрешность расчётов составила δ =6.6 %.

3. 
   Спроектирована цилиндрическая эвольвентная прямозубая зубчатая передача с числами зубьев на колесах z ₅=9 и z ₄=19, модулем m=5мм и коэффициентами смещения x₁=0.5 и x₂=0.5.; коэффициентом перекрытия ε_=1.121.
   
4. 
   Спроектирован планетарный однорядный редуктор с внутренним зацеплением и 3-мя однорядными сателлитами. Числа зубьев колес редуктора z ₆=27, z₇=90, z₈=36. Все зубчатые колеса планетарного редуктора имеют нулевые смещения. Спроектированный планетарный редуктор обеспечивает передаточное отношение
   

U_H-8=3.5.

5. 
   Спроектирован центральный кулачковый механизм с поступательно-движущимся толкателем. Допустимый угол давления в кулачковом механизме составил  = 30 [град] при рабочем угле профиля кулачка φ_раб = 120 [град] и максимальном ходе толкателя h = 0.006 [м]. Минимальный радиус кулачка R_0min=17[мм]. Радиус ролика толкателя R_р = 4.25 [мм].
   

Список использованной литературы .

1. 
   Теория механизмов и механика машин: Учеб. для вузов / К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К.Мусатов и др.; Под ред. К.В. Фролова. – 4-е изд., испр. и доп. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 664с., ил. – (Сер. Механика в техническом университете).
   

2. 
   Учебное пособие для курсового проектирования по теории механизмов и механике машин. Часть 1: / Т.А. Архангельская, С.А. Попов, М.В. Самойлова и др.; Под ред. Г.А. Тимофеева. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. – 96с., ил.
   

3. 
   Учебное пособие для курсового проектирования: «Проектирование зубчатых передач и планетарных механизмов с использованием ЭВМ»: / Тимофеев Г.А., Яминский А.В., Каганова В.В.; Под ред. Г.А. Тимофеева. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. – 57с., ил.
   

4. 
   Проектирование кулачковых механизмов: / Тимофеев Г.А., Самойлова М.В.; Под ред. С.А. Попова – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1998. – 48 с., ил.
   

5. 
   Учебное пособие для выполнения домашних заданий по теории механизмов: / Акопян В.М., Архангельская Т.А., Ермакова И.Н, Никоноров В.А.; Под ред. В.А. Никонорова. – М.: Изд-во МВТУ им. Н.Э. Баумана, 1984. – 60с., ил.
   

6. 
   Кинематические и силовые характеристики рычажных механизмов: / Попов С.А., Никоноров В.А., Самойлов М.В.; Под ред. В.А. Никонорова. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 1994. – 72с., ил.
   

7. 
   Курсовое проектирование по теории механизмов и механике машин: учебное пособие для втузов: / Попов С. А., Тимофеев Г. А.; Под ред. К. В. Фролова – 6-е изд., стер. – М. : Высш. шк., 2008. – 456 с. : ил.