Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции и ордена Трудового Красного Знамени государственный технический университет

имени Н.Э. Баумана







Кафедра «Теории механизмов и машин»








РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ

ЗАПИСКА



к курсовому проекту на тему:




Проектирование и исследование механизмов гайковырубного автомата


Задание 47 вариант Д







Студент: Лазарев А .В. группа МТ5-51


Руководитель проекта: Кузенков В.В.








Москва, 2006 г.

Содержание.

  • Аннотация (реферат) . . . . . . . . . 3

  • Техническое задание . . . . . . . . . 4

  • Исходные данные . . . . . . . . . 6

  • 1.Проектирование основного механизма и определение закона движения. . 7

  • 1.1Проектирование механизма по заданным условиям. . . . . 7

  • 1.2. Определение функции положения механизма. . . . . . 8

  • 1.3. Кинетическая схема механизма в заданном положении и траекторий точек. 12

  • 1.4. Определение передаточных функций. . . . . . . 13

  • 1.5. Определение приведенного момента инерции. . . . . . 17

  • 1.6. Определение производных приведенных моментов инерции. . . 19

  • 1.7. Определение приведенного момента сил сопротивления. . . . 20

  • 1.8. Определение приведенного момента от движущих сил. . . . 23

  • 1.9. Определение приведенного суммарного момента. . . . . 23

  • 1.10. Расчет необходимого момента инерции первой группы звеньев методом Мерцалова. . . . . . . . . . . 23

  • 1.11. Расчет наибольшего изменения кинетической энергии первой группы звеньев. 24

  • 1.12. Расчет требуемого момента инерции первой группы звеньев. . . 24

  • 1.13. Учет статической характеристики электродвигателя. . . . 24

  • 1.14. Исследование движения по уравнению движения в дифференциальной форме. 27

  • 1.15. Опреление момента инерции дополнительной маховой массы (маховика). 31

  • 1.16. Проверка правильности выполнения первого листа. . . . . 32

  • 2.Силовой расчет механизма. . . . . . . . . 34

  • 2.1. Исходные данные для силового расчёта механизма . . . . 34

  • 2.2. Построение планов скоростей и ускорений . . . . . 35

  • 2.3. Определение главных векторов и главных моментов сил инерции. . . 37

  • 2.4. Кинетостатический силовой расчет механизма. . . . . 37

  • 2.4. Силовой расчет аналитическим методом. . . . . . 40

  • 3. Проектирование зубчатых передач и планетарного редуктора. . . . 46

  • 3.1 Построение профиля зуба колеса, изготовляемого реечным инструментом. 46

  • 3.1.1 Расчет параметров зубчатой передачи. . . . . . 46

  • 3.1.2. Построение станочного зацепления . . . . . . 46

  • 3.2. Построение проектируемой зубчатой передачи . . . . 47

  • 3.3 Расчет планетарного редуктора. . . . . . . . 48

  • 4. Проектирование кулачкового механизма. . . . . . . 50

  • 4.1 Построение кинематических диаграмм методом графического интегрирования. 50

  • 4.2 Определение основных размеров кулачкового механизма. . . . 51

  • 4.3 Построение профиля кулачка. . . . . . . . 51

  • Заключение. . . . . . . . . . . 52

  • Список использованной литературы . . . . . . . 53

Техническое задание

ПРОЕКТИРОВАНИЕ  И  ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ ГАЙКОВЫРУБНОГО АВТОМАТА


Краткое описание работы механизмов автомата

Автомат (рис.47-1 а) предназначен для изготовления гаек из полосовой стали. Движение от электродвигателя 1 через планетарный редуктор 2-в и зубчатую передачу 5-6 передается на вал 7 шестизвенного кривошипно-ползунного механизма 7-12ABCD).

Рис. 47-1.

Во время длинного хода H1 ползуна 11 влево, начиная с положения механизма. AI BI DI и кончая положением AII BII DII, с помощью пуансонов, закрепленных на ползуне 11, и матриц на ползуне (челноке) 13 производятся операции: I) вырубка уголков в полосе 14, которая подается в зону штамповки с помощью механизма прерывистой (шаговой) подачи (на схема не показан); 2) пробивка отверстия под резьбу; 3) отрубка гаек от полосы и 4) чеканка фаски.

   После этого ползун 11 совершает короткий ход Н2 вправо, до положения механизма АIII ВIII DIII, во время которого челнок 13, до эгого неподвижный, перемещается вверх и выставляет на позицию штамповки калибровочную матрицу для зачистки граней гайка. Далее ползун 11 совершает короткий ход влево (до положения механизма AIV BIV DIV), во время которого и производится зачистка граней гайки (калибровка).

   Графики изменения усилия Рс , действующего на ползун 11 при работе автомата, даны на рис.47-1 б. Во время длинного хода ползуна 11 назад (вправо) осуществляются отвод калибровочной матрицы 13 вниз и шаговая подача полосы 14. Челнок 13 с матрицами приводится в движение кулачково-рычажным механизмом 15-16-13; пружина 17 служит для возврата челнока в исходное положение. Требуемый закон изменения ускорения толкателя 16 дан на рис. 47-2

 

 

Рис. 47-2

 

Примечание:

1.    Центр вращения кривошипа (точка O) расположить на вертикали, проходящей через точкуВIII.

2.    Центры масс звеньев 8,9,10 принять посредине их длин.

3.    Моменты инерции I8S , I9S , I10S подсчитать по формуле IS = m l2 / 10 где т - масса эвена, l - длина звена.

4.    Силовой расчёт механизма произвести в положении, когда усилие PC=PCmax.




Исходные данные

п/п

Наименование

параметра

Обозначение

Размер-ность

Числовое значение

1

Число оборотов электродвигателя

n1

об/мин

1460

2

Число оборотов кривошипного вала 7

n7

об/мин

130

3

Ход ползуна 11


H1

м

0,05

H2

м

0,026

4

Максимальное усилие вытяжки

PCmax

H

55000

5

Размеры звеньев


lBC = lBD

м

0,24

lOC

м

0,40

6

Вес звеньев 9,10,11


G9 = G10

H

140

G11

H

500

7

Вес звена 7 (без маховика)

G7

H

400

8

Ориентировочный вес единицы длины звеньев 8

q

H/м

2,2

9

Коэффициент неравномерности вращения вала 7

d

---

1/15

10

Маховой момент ротора электродвигателя

GD2

кг·м2

0,16

11

Приведенный к валу 7 момент инерции всего зубчатого редуктора

Ipпр

кг·м2

0,9

12

Момент инерции кривошипного вала 7 (без маховика)

I70

кг·м2

0,012

13

Числа зубьев колес 5,6


5

---

11

6

---

18

14

Модуль зубчатых колес 5,6 

m

мм

6

15

Число сателлитов в планетарном редукторе

---

3

16

Угол рабочего профиля кулачка

dp

град

250

17

Ход толкателя кулачкового механизма

h

м

0,020

18

Угол поворота кулачка, соответствующий дальнему выстою толкателя

выст

град

180

19

Отношение величин ускорений толкателя

a1/a2

---

1,8

20

Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме

доп

град

28



Аннотация


Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту “ Проектирование и исследование механизмов гайковырубного автомата“ содержит 53 страниц машинописного текста, 35 рисунков, 3 таблиц.

В расчетно-пояснительной записке приведено: проектирование основного механизма гайковырубного автомата, определение закона движения звена приведения, расчет дополнительной маховой массы, кинетостатический силовой расчет основного рычажного механизма, проектирование цилиндрической эвольвентной зубчатой передачи, проектирование однорядного планетарного механизма, проектирование кулачкового механизма с силовым замыканием высшей пары.




2.2. Построение планов скоростей и ускорений

Построение плана скоростей


Линейную скорость точки A звена 7 находим по формуле для вращательного дви­жения


Для нахождения скорости точки B звена 9 составим векторное уравнение сложного движения:


Для нахождения скорости точки D звена 10 составим векторное уравнение сложного движения:



Угловую скорость звена 8 находим по следующей формуле:

0.098рад/с

Угловую скорость звена 9 находим по следующей формуле:

5.104рад/с

Угловую скорость звена 10 находим по следующей формуле:

5.104рад/с


Построение плана ускорений.


Ускорение точки А звена 7 определяем по формуле вращательного движения

где - нормальная составляющая ускорения,

=13.4082*0.092=16.539м/с2 ,


Случайные файлы

Файл
168481.rtf
95743.rtf
162103.doc
101831.rtf
71127.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.