Привод конвейера ПК-19

Введение


Конвейер типа ПК-19 предназначен для перемещения сыпучих материалов в горизонтальном направлении.

Строгание осуществляется резцом, закреплённым в резцовой головке, которая возвратно–поступательно движется совместно с ползуном.

В поперечно–строгальный станок входят рычажный, зубчатый и кулачковый механизмы. Целью данного курсового проекта является синтез каждого из узлов по заданным параметрам.

Для перемещения ползуна используется кулисный механизм с качающейся кулисой, состоящий из кривошипа, камня, шатуна и ползуна. Кулисный механизм предназначен для преобразования вращательного движения в поступательное движение.

Электродвигатель через планетарный механизм и одноступенчатую рядовую зубчатую передачу приводит в движение кривошип кулисного механизма. Зубчатый механизм предназначен для понижения оборотов двигателя до оборотов кривошипа.

На одном валу с кривошипом насажен кулачковый механизм, который приводит в движение толкатель, связанный с механизмом смазки станка и регулирует подачу смазочного материала в зону смазки.


1. Синтез и анализ рычажного механизма

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19


Рисунок 1 - Схема механизма:


Исходные данные :

1. Координаты центра вращения кривошипа

Привод конвейера ПК-19

2.Длина звена О2С

Привод конвейера ПК-19

3.Расстояние между точками О2 и В

Привод конвейера ПК-19

4.Угол отклонения звена О2С от оси симметрии

Привод конвейера ПК-19

5.Частота вращения кривошипа

Привод конвейера ПК-19

6.Привод конвейера ПК-19; Привод конвейера ПК-19


1.1 Структурный анализ механизма


Механизм состоит из пяти подвижных звеньев: кривошипа 1, шатуна 2, коромысла 3, камня 4, ползуна 5. Все звенья, соединяясь между собой, образуют 7 кинематических пар: вращательных в точках О1, А, В, О2, С и поступательных в точках D и D`.

Определим степень подвижности механизма по формуле Чебышева:


Привод конвейера ПК-19


где р1 – количество одноподвижных кинематических пар, р2 – количество двуподвижных кинематических пар. Поскольку в данном механизме имеется только 7 шарнирных соединений, то р1=7, р2=0. Откуда

Привод конвейера ПК-19

К начальному звену 1 присоединены последовательно группы Ассура: (2,3) – второго класса, второго порядка, и (4,5) – второго класса, второго порядка. Ниже показано разложение механизма на структурные группы Ассура:


Привод конвейера ПК-19 О2

О1 A C

B


D D`

Рисунок 2 - Разложение механизма на структурные группы Ассура:


Формула механизма:


Привод конвейера ПК-19.

По классификации Артоболевского – механизм второго класса, второго порядка.


1.2 Определение недостающих размеров


Недостающие размеры определим графическим способом – построением планов механизма. Выбираем масштабный коэффициент построения планов механизма:


Привод конвейера ПК-19


В масштабе КL по заданным значениям координат X и Y на чертеже наносят точки О1 и О2, и строят крайние положения О2В0 и О2В0` коромысла О2В. Соединив точку О1 (центр вращения кривошипа) с точками В0 и В0` получим два крайних положения механизма – ближнее О1В0О2 и дальнее О1В0`О2.

Привод конвейера ПК-19

АВ + О1А = О1В0`

АВ - О1А = О1В0


В полученной системе двух линейных уравнений с двумя неизвестными правые части известны, так как О1В0` и О1В0 можно измерить на чертеже, в мм. Решая полученную систему уравнений совместно, определяют длину шатуна и кривошипа


Привод конвейера ПК-19,

Привод конвейера ПК-19.


где О1В0 и О1В0` - отрезки, измеренные на чертеже, мм,

КL – масштабный коэффициент длин, м/мм.


1.3 Построение планов скоростей


Определяем скорость конца кривошипа (А), допуская, что ω1=const, то скорость точки А для всех положений постоянна.


Привод конвейера ПК-19


n=65 - число оборотов кривошипа.


Привод конвейера ПК-19


Скорость точки А кривошипа изображаем на плане в виде отрезка РVа=44мм. В таком случае, масштабный коэффициент плана скоростей


Привод конвейера ПК-19


Вектор РVа направляем перпендикулярно текущему положению кривошипа и по направлению вращения. Для определения скорости точки В составим систему векторных уравнений, решая которую, получим отрезок PVb – изображение скорости точки В:


Привод конвейера ПК-19


Откуда


Привод конвейера ПК-19, Привод конвейера ПК-19.


Для первого положения механизма имеем

Привод конвейера ПК-19, Привод конвейера ПК-19.

Скорость точки С (отрезок PVc) определим из свойства подобия плана скоростей:


Привод конвейера ПК-19 Привод конвейера ПК-19


Для первого положения механизма получаем

Привод конвейера ПК-19 Привод конвейера ПК-19.

Для определения скорости точки D составим систему уравнений:


Привод конвейера ПК-19


Решая графически эту систему уравнений, получим отрезок PVd на плане скоростей, изображающий скорость точки D. Для первого положения механизма имеем PVd=40,91 мм,

Привод конвейера ПК-19.

После построения планов скоростей имеем:


Таблица 1.1. Значения скоростей.


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
VA, м/с 0,44
VВ, м/с 0,29 0,42 0,44 0,36 0,22 0,05 0,13 0,31 0,47 0,53 0,34 0
VC, м/с 0,43 0,63 0,66 0,54 0,33 0,08 0,19 0,46 0,70 0,79 0,52 0
VD, м/с 0,41 0,62 0,66 0,53 0,32 0,07 0,18 0,45 0,70 0,79 0,50 0
VВА, м/с 0,24 0,06 0,10 0,24 0,38 0,44 0,40 0,23 0,07 0,41 0,56 0
VDC, м/с 0,12 0,09 0,01 0,10 0,08 0,03 0,06 0,11 0,07 0,08 0,14 0

1.4 Построение планов ускорений


Планы ускорений строим, начиная с кривошипа. Кривошип совершает равномерное вращательное движение, поэтому


Привод конвейера ПК-19; Привод конвейера ПК-19.


На плане ускорений изображаем его отрезком Привод конвейера ПК-19. Отсюда масштабный коэффициент плана ускорений:


Привод конвейера ПК-19.


Ускорение точки А кривошипа направляем от точки А к полюсу вращения – точке О1.

Для определения полного ускорения точки В шатуна составим систему:


Привод конвейера ПК-19


Нормальные ускорения найдём по формуле:

Привод конвейера ПК-19;


Соответственно определяем


Привод конвейера ПК-19


Решая вышеприведенную систему векторных уравнений с учётом найденных ускорений, получим полные ускорения точки В.

Полное ускорение точки С найдём по свойству подобия:


Привод конвейера ПК-19.


Для первого положения механизма имеем

Привод конвейера ПК-19

Для определения ускорения точки D составим систему векторных уравнений


Привод конвейера ПК-19


и решим её графически. Решая эту систему для первого положения механизма, получаем

Привод конвейера ПК-19 и Привод конвейера ПК-19.


Таблица 1.2. Значения ускорений.


1 3 5 7 9 11 12
аА, м/с2 3,02
аВ, м/с2 2,78 1,06 2,11 2,35 2,06 3,99 3,74
аC, м/с2 4,17 1,59 3,17 3,53 3,09 5,99 5,61
аD, м/с2 4,13 0,69 3,14 3,37 2,76 5,94 5,27
аВАn, м/с2 0,2 0,03 0,51 0,58 0,02 1,10 0
aBO2n, м/с2 0,4 0,96 0,24 0,08 1,10 0,59 0
aBA, м/с2 2,56 1,51 1,38 1,40 4,64 1,10 2,08
аDC, м/с2 0,61 1,43 0,42 1,03 1,40 0,79 1,92

1.5 Построение диаграмм движения выходного звена


Масштабные коэффициенты диаграмм:

Привод конвейера ПК-19, Привод конвейера ПК-19, Привод конвейера ПК-19, Привод конвейера ПК-19,

где Хt – длина отрезка на оси абсцисс, равного одному периоду.


1.6 Определение угловых скоростей и ускорений


Определим угловые скорости звеньев в первом положении механизма:


Привод конвейера ПК-19; Привод конвейера ПК-19;


Привод конвейера ПК-19; Привод конвейера ПК-19

Направление угловых скоростей и ускорений – соответственно направлению и характеру вращений этих звеньев относительно точек: А (шатун) и О2 (коромысло).


1.7 Определение скоростей и ускорений центров масс звеньев


Привод конвейера ПК-19 ; Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19 ; Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19


1.8 Аналитический метод расчёта

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19

Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19Привод конвейера ПК-19


1. Расчёт ведётся для первого положения.

Составляем уравнение замкнутости векторного контура


Привод конвейера ПК-19


2. В проекциях на координатные оси


Привод конвейера ПК-19


3. Разделим второе уравнение на первое


Привод конвейера ПК-19;


4. Берём производную от левой и правой части


Привод конвейера ПК-19;

Привод конвейера ПК-19


5. Найдем передаточную функцию скоростей U31


Привод конвейера ПК-19;


6. Передаточную функцию ускорений U'31

Привод конвейера ПК-19;


Привод конвейера ПК-19

7. Угловая скорость

Если Вам нужна помощь с академической работой (курсовая, контрольная, диплом, реферат и т.д.), обратитесь к нашим специалистам. Более 90000 специалистов готовы Вам помочь.
Бесплатные корректировки и доработки. Бесплатная оценка стоимости работы.
Подробнее

Поможем написать работу на аналогичную тему

Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту

Похожие рефераты: