- •1 Кинематическое исследование механизма
- •2. Силовой расчет механизма
- •3. Расчет маховика
- •4. Расчет кулачкового механизма
- •Введение
- •1. Кинематическое исследование механизма
- •1.1 Построение кинематической схемы механизма.
- •2.2 Построение плана ускорений для заданного положения
- •2. Силовой расчет механизма
- •2.1 Вычерчивание кинематической схемы механизма в одном из рабочих положений.
- •Для звена 4, совершающего плоско-параллельное движение, момент инерции определяем по формуле:
- •2.4 Расчет структурной группы 4-5.
- •2.5 Расчет структурной группы 2-3.
- •Расчет ведущего звена.
- •2.8 Определение погрешности по моменту.
- •3. Расчет маховика
- •Построение диаграммы приращения кинетической энергии.
- •3.8 Вычерчивание эскиза маховика.
- •4. Расчет кулачкового механизма
- •Построение диаграммы зависимости ускорения толкателя от угла поворота кулачка.
- •4.2 Построение диаграммы зависимости скорости толкателя от угла поворота кулачка.
- •Построение диаграммы зависимости перемещения толкателя от угла поворота кулачка.
3.8 Вычерчивание эскиза маховика.
где
,
-
значения углов, под которыми проводятся
касательные к диаграмме энергомасс;
,
-
масштабы диаграмм приведенного момента
инерции и приращения кинетической
энергии;
-
коэффициент неравномерности хода
машины,
=0,08;
=
-
угловая скорость звена 1.
=50,9˚;
=46,3˚.
Проводим касательные к диаграмме
Виттенбауэра под углами
и
.
Пересечением касательных с осью ординат
дает точки а и в. Расстояние
Находим момент инерции маховика:
где
- масштаб диаграммы приращения кинетической энергии;
- коэффициент неравномерности хода машины, = 0,08;
= - угловая скорость звена 1.
Рис. 3.8 Эскиз маховика
Средний диаметр маховика:
где g-
ускорение свободного падения, g=9,8
;
-
момент инерции маховика;
к1 – коэффициент высоты, к1=0,2;
к2 - коэффициент ширины обода маховика, к2=0,15.
- плотность материала. Для стали
= 78000
Ширина обода маховика:
м,
где к2 - коэффициент ширины обода маховика;
Dср - средний диаметр маховика.
Высота маховика:
м,
где к1 – коэффициент высоты;
Dср - средний диаметр маховика.
Максимальный и минимальный диаметры маховика:
где Dср - средний диаметр маховика;
h - высота маховика.
4. Расчет кулачкового механизма
Построение диаграммы зависимости ускорения толкателя от угла поворота кулачка.
Построение диаграммы осуществляем в произвольном масштабе. Для построения диаграммы по оси ох откладываем следующие углы в радианах: у – угол удаления, вв – угол верхнего выстоя, пр – угол приближения (у=140, вв=50, пр=90). Пусть углу, равному 140 соответствует 95 мм на оси ох. Составив следующую пропорцию, найдем количество мм, соответствующие 10:
140 - 110 мм,
50 –
х1 мм; х1=
39
мм.
90 – х2 мм;
х1=
70
мм.
Разбиваем отрезки, соответствующие углам приближения и удаления, на произвольное число интервалов. На этих отрезках строим кривые, взятые из задания. Амплитуда диаграммы ускорения толкателя на участке удаления h1 (выбирается произвольно, h1=30 мм) h2 находим из следующего соотношения:
где у – угол удаления;
пр – угол приближения;
h1 - амплитуда диаграммы ускорения толкателя на участке удаления;
мм;
Получили 17 интервалов, суммарная длина которых равна сумме отрезков, соответствующих углам у, вв, пр:
Также по оси ох в сторону отрицательных значений откладываем расстояние Н1 – полюсное расстояние в мм. Выбирается произвольно. Получаем точку Р1 (примем Н1=20 мм).
y=140`
вв=
50`
пр=90`
5 6 7 8 9 10 11 12
H1 0 1 2 3 4 13 14 15 16 17
Рис. 4.1 Диаграммы зависимости ускорения толкателя от угла поворота
кулачка
