Рычажный механизм и зубчатая передача
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
?я полюса и ускорения в движении относительно полюса. Приняв за полюс точку А, ускорение которой уже известно, имеем:
.
Так как ускорение в относительном вращательном движении может быть разложено на нормальное и тангенциальное, окончательно получаем:
.
Модуль относительного нормального ускорения:
м/с2.
Направлен вектор параллельно звену АВ от В к А. Ускорение направлено перпендикулярно АВ.
В этом векторном уравнении 2 скалярных неизвестных, т.е. оно разрешимо.
Решая графически векторное уравнение, построим ускорение точки В. Для этого из точки а проводим линию, параллельную АВ в направлении от В к А, на которой откладываем отрезок:
мм,
Из точки n2 проводим линию, перпендикулярную АВ. Затем из полюса рa проводим линию, параллельную горизонтали до пересечения с перпендикуляром к АВ, получаем точку в. Отрезок изображает ускорение точки В, его модуль:
=(83.81) 0,3 =25.14 м/с2.
=(102.94) 0,3 = 30.9 м/с2.
=(102.93) 0,3 =30.88 м/с2.
=(124.16) 0,3 =37.25 м/с2.
Ускорение точки S2 определим по теореме подобия:
Модуль ускорения точки S2:
м/с
м/с
м/с
1.5 Определение угловых скоростей и угловых ускорений звеньев
Угловая скорость шатуна 2 равна угловой скорости в относительном движении, т.к. переносное движение - поступательное. Следовательно, модуль ?2:
рад/с.
Направление ?2 получим, если вектор перенесем из плана скоростей в точку В плана механизма и учтем, что центром относительного вращения является точка А.
Используя план ускорений, определяем угловые ускорения звеньев.
Величины этих ускорений:
, рад/с
рад/с2
Направление ?2 получим, если перенесем вектор из плана ускорений в точку В плана механизма и учтем, что центром относительного вращения является точка А.
Покажем стрелками направление всех угловых скоростей и ускорений на отдельно вычерченном плане механизма, соответствующему заданному углу поворота.
.6 Определение сил инерции и моментов сил инерции
Если известно движение системы и требуется определить силы, то часто удобно воспользоваться принципом Даламбера.
Если в каждой из точек системы, кроме фактически действующих на нее внешних и внутренних сил, приложить соответствующие силы инерции, то к полученной системе сил можно будет применять все уравнения статики.
В данной задаче предполагается, что все силы расположены в одной плоскости (плоскости чертежа).
Из теоретической механики известно, что систему сил инерции точек звена можно привести к одной силе (главный вектор сил инерции) и паре сил с моментом (главный момент сил инерции). Выбрав в качестве точки приведения сил инерции центр тяжести звена (точку S), получаем
,
где - масса и центральный момент инерции звена;
- ускорение центра тяжести и угловое ускорение звена.
Используя эти формулы, определим силы инерции и моменты сил инерции звеньев рассматриваемого механизма.
Звено 1:
32.17 Н
Звено 2:
233.61 Н
9.44 Нм
Звено 3:
75,914 Н
Результаты вычислений заносим в таблицу
Значения сил инерции и моментов сил инерции звеньев
ОбозначениеРазмерностьННННмМодули32.17233.675.9179.44
Силы и моменты сил инерции укажем на плане механизма.
При этом представим парой сил - и , приложенных в точках О2 и C перпендикулярно ВC. Модуль этих сил:
, Н
Укажем на механизме и силы тяжести звеньев:
Сила сопротивления движению на рабочем ходу равна:
.7 Определение уравновешивающей силы методом плана сил
Рассмотрим в равновесии группу Ассура состоящую из 2 и 3 звеньев.
Найдем неизвестные реакции
Учтем, что РС= 600 Н
Сначала определим тангенциальную составляющую
Далее используя метод плана сил графически определяем 2 неизвестных составляющих реакций согласно векторному уравнению:
Тогда неизвестные реакции:
Учтем, что
Рассмотрим в равновесии звено 1 - кривошип.
1.8 Определение уравновешивающего момента методом проф. Н.Е. Жуковского
Метод проф. Н.Е. Жуковского основан на принципе возможных перемещений. Определим методом проф. Н.Е. Жуковского уравновешивающую силу Ру, приложенную в точке Д под углом зацепления 20о. Для этого:
а) изобразим повернутый на 900 план скоростей механизма в заданном положении. Точки Si и другие на плане скоростей найдем по теореме подобия;
б) в соответствующие точки этого плана перенесем силы тяжести и силы инерции звеньев, сохранив их направления;
в) изобразим момент направленный в сторону вращения кривошипа;
г) приравняв нулю сумму моментов сил относительно полюса, определим величину и направление : ;
Сравним 2 полученных значения уравновешивающих сил:
Таким образом, установлено, что точность вычислений 2 методами достаточно высока и не превышает допустимую в инженерных расчетах погрешность 5%.
2. Проектирование зубчатого зацепления
зубчатый редуктор рычажный эвольвентный
2.1 Геометрический расчет эвольвентного зацепления
Расчет производим для колес 1-2 с угловой коррекцией.
Задание: z1=13; z2=24; m=5,5 мм.
2.1.1 Шаг по делительной окружности
2.1.2 Радиусы делительных окружностей
<