Московский ордена Ленина, ордена Октябрьской Революции

и ордена Трудового Красного Знамени

государственный технический университет имени Н.Э. Баумана



Факультет «Робототехники и комплексной автоматизации»

Кафедра «Теории механизмов и машин»







РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА




к курсовому проекту на тему:


«Проектирование и исследование механизмов рулевой машины

с круговым цилиндром»


Задание 76 Б







Студент:

группы

Руководитель проекта: Сащенко Д. В.








Москва 2009

Оглавление



Реферат 3

Техническое задание 4

Краткое описание работы механизмов установки 4

Исходные данные 6

1. Проектирование основного механизма рулевой машины и определение закона движения его начального звена 7

1.1 Проектирование кинематической схемы 7

и определение длин звеньев механизма 7

1.2 Выбор динамической модели и расчет ее параметров 8

1.3 Расчет кинематических передаточных функций скоростей 9

1.4 Приведение сил 11

1.5 Приведение моментов инерции 14

1.6 Диаграмма суммарной работы 16

1.7 Диаграмма угловой скорости звена приведения 16

в функции обобщенной координаты 16

1.8 Диаграмма углового ускорения звена приведения в функции 17

обобщенной координаты 17

1.9 Диаграмма времени в функции обобщенной координаты 18

1.10 Диаграмма угловой скорости звена приведения в функции времени 19

2. Силовой расчет основного механизма 20

2.1 Постановка задачи 20

2.2 Исходные данные для силового расчета 20

2.3 Построение плана скоростей механизма 21

2.4 Построение плана ускорений механизма 22

2.5 Определение сил инерции и главных моментов сил инерции 23

2.6 Определение реакций в кинематических парах 23

2.6.1 Группа звеньев 2-3 23

2.6.2 Начальное звено 24

2.7 Расчет погрешности в определении движущей силы 25

3. Проектирование зубчатых механизмов 26

3.1 Исходные данные для проектирования 26

3.2 Геометрический расчет эвольвентной зубчатой передачи. 26

3.3 Выбор коэффициента смещения по качественным показателям 27

3.4 Результаты расчета зубчатой передачи 29

3.5 Построение станочного зацепления 30

3.6 Построение проектируемой зубчатой передачи 31

3.7 Проектирование планетарного редуктора 32

3.7.1 Исходные данные 32

3.7.2 Расчет числа зубьев колес 32

4. Проектирование кулачкового механизма 36

4.1 Исходные данные для проектирования 36

4.2. Построение кинематических диаграмм 36

методом графического интегрирования 36

4.3. Определение основных параметров кулачкового механизма 37

графическим способом 37

4.3.1. Построение Диаграммы 37

4.3.2. определение основных параметров кулачкового механизма 38

4.4. Построение профиля кулачка 38

4.5. Построение графика угла давления 38

Заключение 40

Список использованной литературы 41

Реферат


Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту «Проектирование и исследование механизмов рулевой машины с круговым цилиндром» содержит 40 листов машинописного текста, рисунков, таблиц. В состав курсового проекта входят: данная расчетно-пояснительная записка и 4 листа формата А1 с необходимыми графическими расчетами и зависимостями.

В расчетно-пояснительной записке проведено проектирование механизма рулевой машины, исследовано его движение и определены управляющие силовые воздействия, проведено проектирование эвольвентной цилиндрической зубчатой передачи, проектирование двухрядного планетарного редуктора со смешанным зацеплением и проектирование кулачкового механизма.

Техническое задание

Краткое описание работы механизмов установки


Рулевая машина предназначена для поворота руля летательного аппарата с целью изменения траектории полета. Схема механизмов рулевой машины представлена на рис. 1а. Основным механизмом является двухкоромысловый четырехзвенник ОАВС (звенья 1, 2, 3).

Вал электродвигателя 8 приводится во вращение от источника питания 9 (специального типа). Движение от электродвигателя через планетарный редуктор 7 (схема редуктора изображена на рис. 1б) передается одной из двух одинаковых шестерен масляного насоса 6, подающего масло в рабочие полости цилиндра 1, который жестко связан со звеном ОА основного механизма рулевой машины. Регулировка подачи масла в каждую из рабочих полостей цилиндра производится с помощью автомата управления 10, воздействующего на клапаны 4 и 5. При необходимости изменения траектории полета с автомата управления подается сигнал в один из клапанов (4 или 5), которые открываются. При этом часть масла по трубопроводам поступает обратно в шестеренчатый насос, давление соответствующей полости цилиндра падает, и цилиндр поворачивается вокруг оси О вместе со звеном ОА (звено 1). Движение от ведущего звена 1 через шатун передается ведомому коромыслу 3, на валу которого закреплен руль летательного аппарата.

Если давление в полостях цилиндра превысит расчетное, то происходит сброс масла в полость шестеренчатого насоса через предохранительные клапаны 11.

При повороте руля летательного аппарата (звено 3) из одного крайнего положения (I) в другое (III) (рис. 1а) на угол max на звено 3 действует момент сопротивления MC3, зависимость которого от угла поворота представлена диаграммой (MC3, 1) (рис. 1в).

Движущая сила, равная результирующей в круговом цилиндре, приложена к точке D звена ОА (lBD= 1/2· lOA). Результирующее давление в цилиндре 1 меняется по закону, изображенному на рис. 1г. Останов звена 3 в конечном положении II должен происходить без удара. (3кон=0)

Проектирование основного механизма производится по трем положениям ведомого коромысла 3 относительно стойки (углы I, II, III), заданным длинам коромысла 3 (lAC) и стойки (lOC), проектировочным значениям углов отклонения (II-I) и (III-I) ведущего коромысла 1 от его начального положения (положение ОАI) (рис. 1д) При проектировании следует определить длины звеньев 1, 2 и угол I, характеризующий начальное положение звена 1 относительно стойки.

В механизмах управления рулевой машины отсутствует кулачковый механизм, проектирование которого провести по дополнительному заданию.

При проектировании и исследовании механизмов рулевой машины считать известными параметры, приведенные в табл. 1.







Примечания:

1. При исследовании основного механизма угол максимального поворота 1max ведомого коромысла 1 следует разделить на 6 равных интервалов.

2. При силовом расчете основного механизма центры масс звеньев 1 и 2 принять посередине их длин.
























Исходные данные


Таблица 1.


Наименование параметра

Обозначение

Единица СИ

Б

1

2

3

4

5

1

Угловые координаты B ведомого коромысла 3

I

град

75

II

град

90

III

град

105

2

Углы поворота ведущего коромысла 1 по отношению к его начальному (I) положению

II - I

град

30

III - I

град

90

3

Длина стойки

lOC

м

0,09

4

Длина ведомого коромысла 3

lОA

м

0,11

5

Вес коромысла 1 с круговым цилиндром

G1

Н

51,012

6

Вес шатуна 2

G2

Н

21,582

7

Вес коромысла 3

G3

Н

33,354

8

Момент инерции звена 1относительно оси, проходящей через центр масс

J1S

кг· м2

0,0177

9

Момент инерции звена 2относительно оси, проходящей через центр масс

J2S

кг· м2

0,0044

10

Момент инерции звена 3относительно оси, проходящей через центр масс

J3S

кг· м2

0,0088

11

Диаметр цилиндра

d

м

0,032

12

Результирующее давление в круговом цилиндре цилиндре

P'
P"

МПа

16
12

13

Максимальная величина момента сопротивления, приложенного к звену 3

MC3max

H· м

1324,4

14

Угловая координата для силового расчета (рис. 1д)

1

град

I + 450

15

Числа зубьев колес шестеренчатого насоса

z6

-

11

16

Модуль зубчатых колес шестеренчатого насоса

m

мм

0,009

17

Передаточное отношение планетарного редуктора

i12-в

-

13

18

Число сателлитов в планетарном редукторе

K

-

3

19

Параметры исходного происводящего контура

α*

град

20

ha

-

1,0

C*

-

0,25


Случайные файлы

Файл
13642.rtf
165535.rtf
2055.rtf
32961.rtf
118714.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.