Механизм поперечно-строгального станка (123330)

Посмотреть архив целиком

Кафедра «Основы проектирования машин»









Тема


Механизм поперечно-строгального станка




Содержание


1 СИНТЕЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА

1.1 Структурный анализ механизма

1.2 Определение недостающих размеров

1.3 Определение скоростей точек механизма

1.4Определение ускорений точек механизма

1.5 Диаграмма движения выходного звена

1.6 Определение угловых скоростей и ускорений

1.7 Определение ускорений центров масс звеньев механизма

1.8 Аналитический метод расчёта

2 СИЛОВОЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА

2.1 Определение сил инерции

2.2 Расчёт диады 4-5

2.3 Расчёт диады 2-3

2.4 Расчет кривошипа

2.5 Определение уравновешенной силы методом Жуковского

2.6 Определение мощностей

2.7 Определение кинетической энергии и приведённого момента инерции механизма

3 ГЕОМЕТРИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ, ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛАНЕТАРНОГО МЕХАНИЗМА

3.1 Геометрический расчёт зубчатой передачи

3.2 Определение передаточного отношения планетарной ступени и подбор чисел зубьев колёс

3.3 Определение частот вращения зубчатых колёс аналитическим методом

4 СИНТЕЗ И АНАЛИЗ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА

4.1 Построение кинематических диаграмм и определение масштабных коэффициентов

4.2 Построение профиля кулачка

4.3 Определение максимальной линейной скорости и ускорения толкателя

5 СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ



Введение


Поперечно-строгальный станок предназначен для строгания плоских поверхностей.

Привод станка состоит из простой зубчатой передачи и планетарной передачи, который соединен с электромотором.

Резание металла осуществляется резцом, установленным в резцовой головке, закреплённой на ползунке, при рабочем ходе ползунка.

Кривошип жёстко соединен с зубчатым колесом. Во время перебега в конце холостого хода осуществляется перемещение стола с заготовкой на величину подачи с помощью храпового механизма и кулачкового механизма, кулачёк которого жестко соединен с зубчатым колесом.

При проектировании профиля кулачка необходимо обеспечить заданный закон движения толкателя.



1 Синтез и анализ рычажного механизма


Исходные данные: lo1o2=460мм ; H=460мм ; nкр=70 мин-1 ; К=1,5;


    1. Структурный анализ механизма :


Степень подвижности механизма:


;


где к=5 – число подвижных звеньев,

p1=7 – число одноподвижных кинематических пар,

p2=0 – число двухподвижных кинематических пар.



Разложение механизма на структурные группы Асура

Формула строения механизма:

I(0;1)→ II2(2;3)→II2(4;5)

Механизм II класса , второго порядка.


    1. Определение недостающих размеров:


Угол размаха кулисы:



Длина кривошипа:



Длина кулисы:



Масштабный коэффициент построения схемы :



Строим 12 планов механизма , приняв за начало отсчета крайнее положение, соответствующее началу рабочего хода механизма.


1.3 Определение скоростей точек механизма.


Скорость точки А кривошипа определяем по формуле :


,

где , где nкр=70мин-1


Планы скоростей строим в масштабе :



Скорость точки А’ находим графически , решая совместно систему :



На плане Рvа’=30мм . Абсолютная величина скорости точки А’ :


Скорость точки В находим из соотношения :


, откуда


Абсолютная величина скорости точки В :



Скорость точки С определим, решая совместно систему :



На плане Рvс=34мм. Абсолютная величина скорости точки С :


, на плане =14мм


Для всех остальных положений скорости определяем аналогично.

Полученные результаты сводим в таблицу 1.1


Таблица 1.1.- Значения скоростей

Скоростим/с

Положения механизма

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

va

1.03

1,03

1,03

1,03

1,03

1,03

1,03

1,03

1,03

1,03

1,03

1,03

va

0,6

1,02

1,2

1,26

1,1

0,7

0.16

0,56

1.1

1,24

0,64

1,32

vb

0,88

1,32

1,5

1,6

1,43

0,92

0,26

1,18

2,5

2,8

1,3

0

vc

0,68

1,24

1,5

1,6

1,48

0,92

0,32

1,4

2,54

2,8

1

0


    1. Определение ускорений точек механизма.


Пересчетный коэффициент С :



Ускорение точки А конца кривошипа определяем по формуле:



Ускорение аа направлено по кривошипу к центру вращения О1.

Выбираем масштабный коэффициент ускорений:



На плане ускорений изображаем ускорение точки А отрезком Раа=55мм

Ускорение точки А’ определяем, решая совместно систему:



Кориолисово ускорение:


;


По свойству подобия определяем ускорение точки В :


;


Система уравнений для определения ускорений точки С:

, откуда


Ускорения всех точек найдены. Ускорения для остальных положений механизма находим аналогично . Значения ускорений сводим в таблицу


Таблица 1.2. – Значения ускорений

Ускорения м/с2

Положения механизма

1

3

5

7

9

11

12

аа

7,5

7,5

7,5

7,5

7,5

7,5

7,5

аА

3,8

2,5

2,6

6,4

8,5

10,3

7,5

ab

5,7

3,4

3,8

10,5

19,3

21,4

11

ac

5,8

2,1

1,7

10,5

16,1

20,8

11,7


1.5 Диаграммы движения выходного звена.


Диаграмму перемещения строим , используя полученную из S-t плана механизма траекторию движения точки С.

Диаграммы скорости V-t и ускорений A-t строим из полученных 12 планов скоростей и 7 планов ускорений.

Масштабные коэффициенты диаграмм:


,

где хt=180 мм


    1. Определение угловых скоростей и ускорений


Угловые скорости и ускорения звеньев механизма определяются для первого положения


    1. Определение ускорений центров масс звеньев механизма


Ускорение центров масс звеньев определяем из планов ускорений:



1.8 Аналитический метод расчета




  1. Расчет ведется для первого положения кулисы:



  1. В проекциях на координатные оси:


  1. Поделим второе уравнение на первое:



  1. Передаточное отношение U31:



  1. Передаточная функция ускорений U’31:



  1. Угловая скорость кулисы:



  1. Угловое ускорение кулисы:



  1. Уравнение замкнутости верхнего контура в проекциях на оси:


(1)


  1. Решая совместно два уравнения находим sinφ4:



  1. . Дифференцируем уравнения (1) по параметру φ1:


(2)

где и - соответствующие передаточные отношения.


  1. Передаточное отношение U43 и угловая скорость ω4:



  1. Передаточное отношение U53:



  1. Дифференцируем уравнение по параметру φ3:


(3)

где и


  1. Из второго уравнения системы (3) определяем U43:



  1. Из первого уравнения системы (3) находим U53:



  1. Скорость и ускорение точки С выходного звена:



Случайные файлы

Файл
117222.rtf
110581.rtf
35947.rtf
31903.rtf
57626.rtf




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.