Проектирование зубчатой передачи

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 27 Февраля 2011 в 18:07, курсовая работа

Описание работы

Цель курсового проектирования – научить студентов самостоятельно решать инженерные задачи, связанные с анализом и синтезом механизмов.

Содержание работы

2. исследование шарнирно–рычажного механизма……………………………………………………………….9
2.1. исходные данные……………………………………………………………………………………………………………………...…9
2.2 построение схемы механизма………………………………………………………………………………………….10
2.3. определение скоростей………………………………………………………………………………………………………..11
2.4. определение ускорений…………………………………………………………………………………………………….…..14
2.5. определение угловых скоростей и ускорений……………………………………………………..….19
2.6. определение сил в кинематических парах……………………………………………………………….20
2.7. Вывод………………………………………………………………………………………………………………………………………….…24
Заключение…………………………………………………………………………………………………………………………………………25.
Список литературы…………………………………………………………………………………………………………………..…..26

Файлы: 1 файл

РПЗ.doc

— 399.50 Кб (Скачать файл)

   

   

   

   Проводим  прямую через точки  P и K, , и находим наибольшую скорость скольжения: 

   

   

 

   Из  двух значении выбираем наибольшее: 

   

 

   Таким образом, наибольшая скорость скольжения зубьев характерна для  точки B в момент начала зацепления. 
 
 
 
 
 
 
 

1.5.Вывод.

В первой части курсовой работы мы ознакомились с практическими методами построения эвольвентных  профилей зубчатых передач, а также с основными характеристиками и свойствами эвольвентного зацепления. Такими как скорость скольжения профилей зубьев, боковой и радиальные зазоры,

Толщина зуба и ширина впадины зуба. А также мы ознакомились с понятиями углового и основного шага зубчатой передачи

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

2. Исследование шарнирно-рычажного  механизма.

2.1 исходные данные. 

Таблица линейных размеров участков.

LОА L LAS2 LAB LCS4 X1 X2 Y
0,5 0,6 0,35 0,7 0,4 0,55 0,4 0,75
 

Таблица характеристик звеньев.

m2,кг m3,кг m4,кг m5,кг J2,кг*м J3, кг*м J4, кг*м J5,кг*м
60 40 40 50 3,6 1,6 1,2 0
 

Таблица начальных условий

,град ,ед./с
135 24
 

2.2. Построение схемы механизма. 

Определение размеров звеньев  в выбранном масштабе. 

             Кl=0,005м/мм.

OA=LOA/КL, OA=0,25/0,005=50мм; 

AB=LAB/КL, AB=0,7/0,005=140мм; 

AC=LAC/КL, AC=0,6/0,005=120мм; 

CS4=LCS4/КL, CS4=0,4/0,005=80мм; 
 
 

АS2=AС/2, AS2=120/2=60мм; 

X1=x1/КL, X=0,55/0,005=110мм.

.

X1=x1/КL, X=0,4/0,005=80мм 

Y=y/КL, Y=0,75/0,005=150мм. 

CD= LCD * КL = 08*0,005=160мм

     Построение схемы механизма осуществляется методом засечек. Для этого откладываем на чертеже стационарные точки О и Е, и осевые линии, в нашем случае линия движения точки D.  После этого из стационарной точки О рисуем дугу  радиусом ОА, и с учетом заданного положения первого звена отмечаем на дуге точку А. После рисуем новую дугу из точки А радиусом АВ. Ту же процедуру  осуществляем в точке Е. И в точке пересечения её дуги с дугой АВ откладываем точку В, через которую проводим прямую в точку А, таким образом мы нашли положение звена 2. Затем найдя на  втором звене положение точки С, откладываем от неё дугу с радиусом СD, и на точке пересечения этой дуги с линией оси движения точки D отмечаем саму точку D, при данном расположении  остальных звеньев механизма.

Для определения перемещения  ведомого звена вычертим схему механизма  в 12 положениях, образованных поворотом кривошипа на 30°. Для этого мы повторяем вышеперечисленные действия из каждого из двенадцати положений точки А кривошипа.

2.3. Определение скоростей.

    Масштаб плана скоростей Kv=Va|oa=0,1 м/с*мм

Определение скорости точки А

VА=ω1*LOA,

VА=24*0,25=6м/с. 

    Масштаб плана скоростей

KV= VА/оа, 

KV= 6/50=0,1м/c*мм. 

Для определения скорости точки В записываем векторное уравнение, связывающее скорости точек А и В, используя теорему о сложении скоростей в переносном и относительном движениях. 

            ВЕ       ОА      АВ 

Из  произвольно взятой точки о (полюса скоростей  плана ), откладывается  вектор скорости точки А перпендикулярно ОА в направлении угловой скоростиω1.

Далее, через точку a проводится прямая, перпендикулярная  АВ, а через точку о перпендикулярная ВЕ. Точка b пересечение этих прямых определяет длины отрезков ab и ob, которые изображают на плане скоростей    и   . Их направления определяются правилом сложения векторов, тогда численные значения векторов будут равны соответственно:

VB=KV*оb,  

VB=0,1*48.85= 4,88м/с; 

VB/А= KV*аb, 

VB/А= 0,1*48,85=4,88м/с. 

ω2=VB/A/LAB, 

ω2=4,88/0,7=6,97 ед/c, 

Отложив отрезок as2 на плане скоростей по направлению ab  и соединив точки о и s2 , получают отрезок os2. Тогда 

VS2/А/VB/А =AS2/AB, => VS2/А=VB/А*AS2/AB, 

VS2/A =4,88*70/140=2,44м/с, 

VС/А=VB/А*AC/AB,  

VC/А=4,88*120/140=4,18м/c

Из  плана скоростей  находим os2=50,5мм, oc=50.3 мм.

    VS2= KV*os2,

    

    

    VS2= 0,1*50,5=5,05 м/c 

    VC= KV*oc, 

    VC= 0,1*50.3=5,03 м/c.

Скорость  точки D и центра масс звена 5 в точке , 

                                                   

                //СD          CD

    графически  определяем длину  отрезков на плане скоростей

    od=12,81мм, сd=52,22мм. 

    VD= KV*od, 

    VD= 0,1*12,81=1,28м/c 

    V CD= KV*cd, 

    V d/c= 0,1*52,22=5,22м/c. 

VS4/C=VD/C*CS4/CD, 

VS4/C=5,22*80/160=2,61м/c,

cs4=cd*CS4/CD, 

cs4=52,22*80/160=26,11мм. 

    Из  плана скоростей  определяем длину  os4=25,79мм,  

    VS4= KV*os4, 

    VS4= 0,1*25,79=2,57м/c.

ω4=Vd/c/LCD,

ω4=5,22/0,8=6,525 ед/c, 

2.4. Определение ускорений

    Полное ускорение точки во вращательном движении вокруг точки О будет геометрически складываться из нормального и касательного ускорений

                                            =  + ,

Где - нормальное ускорение и направлено к центру  О вращения.

- касательное ускорение,  направленное по  касательной к  окружности радиуса  ОА в сторону  углового ускорения. 

аАN =ω12*LOA 

аАN =242*0,25=144м/c2

aAT=ε1+ LOA=0, т.к. ω1=const. Следовательно ускорение точки А будет состоять только из одного касательного ускорения 

аА= аАN=144 м/c2 

    Масштаб плана ускорений    Ka= 2 м/c2*мм. 

ZA= aA/Ka, 

ZA=144/2=72 мм.

  Для определения  ускорение точки  В записывается  векторное уравнение  , связывающее ускорение  точек А и В.

                       //ОА   //BО     //OA      //AB       AB 

a B/AN=VB/A2/LAB 

a B/AN =4,882/0,8=29,829м/c2, 

ZВ/AN= aB/AN/Ka, 

Z B/AN =29,829/2=14,91мм. 

    Из  плана скоростей  графически определяем неизвестные ускорения. 

    ZB=36,91 мм, ZB/A=37,58 мм,  ZB/AT=35,44мм,  

     a B/AТ=Ka* ZB/AT, 

     a B/AТ=35,44*2=70,88 м/c2, 

    a B=Ka* ZB, 

    a B=36,91*2=73,82 м/c2, 

    a B/A=Ka* ZB/A, 

    a B/A=37,58*2=75,16 м/c2, 

Определение ускорений для  точек S2 и С

    

    

    Так как  движение вращательное, то ускорения точек S2 и C пропорциональны расстояниям до осей вращения 

aS2/A= a B/A*AS2 /AB, 

aS2/A = 75,16*70/140=37,85 м/c2,

Информация о работе Проектирование зубчатой передачи