Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Плечи сил веса звеньев в разных положениях

Факультет: Пищевых технологий

Кафедра: ТПМ

Специальность: Машины и аппараты

Пищевых производств

Форма обучения: очная

Курс, группа: 3, МА-307

Виноградов виталлий Георгиевич

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«Механизм подачи и прессования утеплительных блоков»

«К защите допускаю»

Руководитель:

Загиров И.И.

 
 


«» 2011г. Оценка при защите:

«»2011г.

Уфа 2011 год


БАШКИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

 

 

Факультет: Пищевых технологий

Кафедра: Теоретической и прикладной механики

Специальность: Пищевая инженерия малых предприятий

Форма обучения: Очная

Курс, группа: МА-306

 

 

ЗАДАНИЕ

на курсовой проект

 

Виноградов Виталий Георгиевич

1) Тема работы: Механизм подачи и прессования утеплительных блоков.

2) Исходные данные: Вариант основного механизма: 27

 

3) Содержание работы:

а) Исследование динамики основного механизма.

б) Силовой расчет механизма методом Жуковского Н.Е. и методом Бруевича Н.Г.

Перечень графического материала: 22 страниц, 4 рисунка, 5 таблиц, 2 листа формата А1.

4) Срок сдачи студенческой законченной работы:

«» 2011 г.

6) Дата выдачи задания:

 
 


Руководитель: доцент Загиров И.И.

 

Задание принял к исполнению:

 

 

 

 
 


Реферат

 

Проект: 22 страницы, 2 листа формата А1 графического материала..

 

КИНЕМАТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМА, СИЛОВОЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА, КАРТИНА ЗУБЧАТОГО ЗАЦЕПЛЕНИЯ. ПРОФИЛИРОВАНИЕ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА

 

Развитие современной науки и техники неразрывно связано с созданием новых высокопроизводительных машин и механизмов, повышающих производительность и облегчающих труд людей.

До появления в технике быстроходных машин расчет механизмов производился без учета дополнительных сил, которые возникают при движении механизма. С развитием техники стало необходимым учитывать эти силы. В связи с этим появляются новые методы расчета, в частности и силовой расчет, применяемый в данном проекте.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

1. ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЙ ПРОЕКТ …………………………………………….…..2

2. СХЕМА МЕХАНИЗМА И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ……………………………....…… 5

3. ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ УСТАНОВИВШЕГОСЯ ДВИЖЕНИЯ ….…….....…... 6

3,1 Структурный анализ механизма. …………………………………………….…....…... 6

3.2 Построение 12-ти положений механизма ……………………………………….....….. 6

3.3 Построение планов возможных скоростей ………………………………………….… 7

3.4 Определение приведенных моментов …………………………………………….……. 8

3.4.1 Определение приведенного момента сопротивления ………………………….….…. 8

3.4.2 Построение диаграммы работы от приведенного момента …………………….….. 8

3.4.3 Определение приведенного момента от сил веса ……………………………….…. 9

3.4.4 Определение суммарного приведенного момента ……………………………….….. 11

3.5 Построение графика суммарной работы ………………………………………..…... 12

3.5.1 Интегрирование диаграммы суммарного момента …………………………....….… 12

3.5.2 Определение приведенного момента инерции 2-ой группы звеньев ……….…....… 12

3.6 Определение кинетической энергии 2-ой группы звеньев …………………..……... 13

3.7 Построение диаграммы кинетической энергии 1-ой группы звеньев …………..…... 14

3.8 Расчет габаритов маховика ……………………………………………....………..... 14

3.9 Определение углового ускорения кривошипа ……………………………………...… 15

4. СИЛОВОЙ РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА ……………………………………….………... 15

4.1 Исходные данные …………………………………………………………………….... 15

4.2 Определение уравновешивающего момента методом Жуковского Н.Е ………….…... 19

4.3 Силовой расчет методом Бруевича Н.Г ……………………………………….....….. .19

4.3.1 Структурная группа (4,5)………………………………………………………....… 19

4.3.2 Структурная группа (3,2) ……………………………………………………….….. .20

4.3.3 Механизм начального класса (0,1) ……………………………………………........... 21

БИБЛИОГРАФИЯ …………………………………………………………………….… 29

 

 

 

 

\

 

СХЕМА МЕХАНИЗМА И ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

 

 
 

 


Рисунок 1. Кинематическая схема механизма.

 

Исходные данные Таблица 1

Примечание.

1 Массу звеньев определить, приняв вес 1 пог. м. длины звена q =5 [кг/м],

2 Массу звена 5 принять равной m3,массу звена 6-равным 2m3

3 Моменты инерции определяем по формуле Is=0.08 ml2 (кг м2)

4 Сила Q действует при движении звена 6 вправо.

5 Диаметры цапф принять в пределах 20…30 мм.

6 Коэффициент трения принять fпост.-0,1-0,15; fвр.-0,04-0,08

 

 

3 ИССЛЕДОВАНИЕ ДИНАМИКИ МЕХАНИЗМА.

3.1 Структурный анализ механизма.

2 - кривошип;

3 - шатун;

4 – кулисный камень;

5 – кулисный камень;

6 - ползун.

Число звеньев n = 5.

Определяем степень подвижности механизма. по формуле Чебышева

W=3n-2p5-p4, (3.1)

где n=5 - количество подвижных звеньев;

p5=7 - количество пар пятого класса;

p4=0 - количество пар четвертого класса.

W=3×5-2×7-0=1

Последовательность образования механизма.

I(0,2) II(3,4) II(5,6)

3 вид 2 вид

Механизм 2-ого класса.

3.2 Построение 12-ти положений механизма.

Определяем масштаб плана механизма:

(3.2)

Определяем размеры механизма:

Принимаем длину звена BE=230 мм

Строим начальное положение механизма.. За начальное положение механизма принимаем такое положение, когда ведущее 3 звено занимает крайнее положение. Построение последующих положений через каждые 300 относительно начального положения.

3.3 Построение планов возможных скоростей

3.3.1 Скорость точки В:

(3.3.1)

Так как неизвестна принимаем

3.3.2 Скорость точки C3:

(3.3.2)

Cкорость точки D:

3.3.3 Скорость точки D1 находим по подобию

(результаты расчетов приведены в таб. 2):

CД/BС=д1c2/вс2 (3.3.3)

с2д1 = вc2 . СД/BC

 

Таблица 2

с2д1 СД вc2 BC
1 0 62 0 86
2 19 50 28 75
3 44 55 50 62
4 35 70 35 70
5 5 71 7 93
6 13 79 19 120
7 18 71 35 141
8 18 62 46 156
9 17 56 49 162
10 15 52 46 156
11 13 51 38 146
12 9 50 22 125

3.3.4 Скорость точки E находим по подобию

(результаты расчетов приведены в таб. 3):

ес2=вc2 .EС/BC (3.3.4)

Таблица 3

вс2 ес2 BC
1 0 122 0 86
2 28 159 59 75
3 50 173 140 62
4 35 164 82 70
5 7 142 11 93
6 19 115 18 120
7 35 93 23 141
8 46 77 23 156
9 49 73 22 162
10 46 76 22 156
11 38 90 23 146
12 22 109 19 125

 

 
 


3.4 Определение приведенных моментов.

3.4.1 Определение приведенных моментов сопротивления:

(3.4.1)

Выбираем масштаб графика :

(3.4.1.1)

3.4.2 Построение диаграммы работы от приведенного момента сопротивления.

Диаграмму работы строим методом графического интегрирования диаграммы приведенного момента сил сопротивления:

(3.4.2)

(3.4.2.1)

 

Н1 = 50

 

Определяем масштаб:

(3.4.2.2)


Определяем движущий момент:

(3.4.2.3)

 

3.4.3 Определение приведенного момента от сил вес:

(3.4.3)

Определяем веса звеньев и силы от веса звеньев:

q=5 кг/м

м/с2;

l-длина звена в см.

Определяем приведенный момент от сил веса по формуле:

(3.4.3.1)


 

 
 


Плечи сил веса звеньев в разных положениях

Таблица 4

№ Положения    
, мм  
1 50  
2 41  
3 14  
4 41  
5 34  
6 27  
7 29  
8 22  
9 8  
10 11  
11 30  
12 40  

Выбираем масштаб диаграммы и строим график: (3.4.3.3)

 

3.4.4 Определение суммарного приведенного момента:

(3.4.4)

Определяем МS:

Выбираем масштаб суммарного момента:

(3.4.5)

; ;

; ;

; ;

; ;

; ;

; .

3.5.1 Построение диаграммы суммарной работы .

Диаграмму суммарной работы строим методом графического интегрирования диаграммы приведенного момента.

Вычисляем масштаб по формуле:

(3.5.1)

3.5.2 Определяем приведенный момент инерции 2-ой группы звеньев для каждого положения.

(3.5.1)

 

Звено3 (BE)-сложное

Звено4 (С)- вращательное

Звено5 (D)-сложное

Звено6 (-) поступательное

Шатун:

(3.5.2)


Тело 4 (С):

(3.5.3)

 

Тело 5 (D):

(3.5.4)

 

 

(3.5.7)

 

Определяем масштаб графика :

(3.5.8)


3.6 Определение масштаба кинетической энергии второй группы звеньев :

 

(3.6)

 

(3.6.1)

3.7 Строим диаграмму кинетической энергии первой группы звеньев :

 

(3.7)

(3.7.1)

Определяем приведенный момент инерции 1-ой группы звеньев:

 

(3.7.2)

(3.7.3)

3.8 Расчет маховика.

Возьмем маховик из стали с ;

Принимаем массу маховика m=100 [кг];

 

Jmax2=0,9Jпр1=244,65*0,9 =220 (кг*м2)

Диаметр маховика определяем по формуле:

(3.8)

В связи с огромными размерами маховика переносим его на быстроходный вал.

(3.8.1)

Находим диаметр маховика:

Вычисляем толщину маховика:

 

(3.8.2)

Рисунок 2. Эскиз маховика

3.9 Определение углового ускорения кривошипа :

(3.9)

Приведенный момент инерции равен сумме приведенного момента инерции первой группы звеньев и второй группы, а также момента инерции самого кривошипа:

(3.9.1)

Подставляя, находим угловое ускорение:

4. СИЛОВОЙ РАСЧЕТ МЕХАНИЗМА

(В 11-ОМ ПОЛОЖЕНИИ)

4.1 Исходные данные

 
 


Рисунок 3. Исходная схема механизма

1. Скорость точки B:

= 9,6*0,6=5,76 (м/с) (4.1)

принимаем

4.1.1)

2. Скорость точкиC:

(4.1.2)

3. Скорость точки D1 находим по подобию (Результаты расчетов приведены в таб. 2):

ДC/BС=д1c2/вс2

с2 д1=вс2 . СD/BC=39 мм

4. Скорость точки E находим по подобию (Результаты расчетов приведены в таб. 3):

с2e=bc .EС/BC=69 мм

5. Скорость точки D:

(4.1.3)

; (4.1.4)

. (4.1.5)

Построение плана ускорений:

1. Ускорение точки B:

(4.1.6)

anB=w22*O2B=9,62 × 0,6=55,296 (м/с2);

atB=e2 *O2B =1,4× 0,6=0,84 (м/с2).

Выбираем масштаб плана ускорений:

(4.1.7)

anB=150 мм atB =2,27мм

2. Ускорение точки C:

(4.1.8)

(4.1.9)

3. Ускорение точки D1 находим по подобию

c2d1= bc2. CD/BC=50*114/146=39 мм

4. Ускорение точки E находим по подобию:

ec2=bc .EC/BC=90*114/146=70 мм

5. Ускорение точки D:

(4.1.10)

(4.1.11)

Угловые ускорения звеньев:

 

(4.1.12)

Определение сил инерции и моментов от сил инерции:

(4.1.12)

(4.1.13)

4.2 Определение уравновешивающего момента методом Жуковского Н.Е.

(4.2)

. (4.2.1)

4.3 Силовой расчет методом Бруевича Н.Г.

4.3.1 Составим векторное уравнение равновесия сил.

 

(4.3.1)

R06=28,5*15,5=441,75

R35=178*15,5=2759

Выбираем масштаб плана сил:

Составим векторное уравнение равновесия сил:

(4.3.2)

 

 

Составляем уравнение моментов всех сил и моментов приложенных к звену 3 относительно точки C:

 

(4.3.3)

 

 

Выбираем масштаб второго плана сил:

(4.3.4)

(4.3.5)

 

(4.3.6)

 
 

 



ВЫВОД

В работе определены габариты маховика, необходимого для обеспечения заданного коэффициента неравномерности движения механизма. Произведен анализ динамики механизма и определён движущий момент.

В результате силового расчета проведенного на втором листе были определены реакции в кинематических парах.

Определен необходимый уравновешивающий момент двумя методами: методом Жуковского Н.Е. и методом Бруевича Н.Г.

В результате выполнения курсового проекта получены навыки применения теоретических навыков на практических расчетах механизмов.


БИБИЛИОГРАФИЯ

1 Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин.-М.:Наука,1988.-с.640.

2 Курсовое проектирование по теории машин и механизмов. Под редакцией

Г.И. Девойна.-Минск: Высшая школа,-1986.-с.289.

3 Ахметьянов И.Р. лекции по ТММ.

 
 

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...