Xreferat.com » Рефераты по промышленности и производству » Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма

/>; Синтез и анализ рычажного механизма


1.8.1 Расчёт скоростей и ускорений на ЭВМ

Kulis ()

Const H = 0.430

Const L0 = 0.16

Const L1 =0.092

Const a = 0.27

Const Wl = 10,67

i = 2

For fl = 18 * 3.14/180 To 378 * 3.14 /180 Step 30 * 3.14 /180

Cosf3 = L1 * cos (fl) / ( ( (LI ^ 2 + L0 * LI * sin (fl)) ^ (1/2))

U31 = (cosf3 ^ 2) * (LI ^ 2 + L0 * LI * sin (fl)) / (LI ^ 2 * (cos (fl) ^ 2))

T = (LI ^ 2) + L0 * LI * sin (fl)

Q = (LI ^ 2) + (L0 ^ 2) + 2 * L0 * LI * sin (fl)

w3 = Wl * (T / Q)

up31= (L0*LI*cos (fl) * (L0^2 - LI^2)) / ( ( (L0^2) - (LI^2) + 2*L0*LI*sin (fl)) ^2)

e3= (Wl ^2) *up31

sinf3 = (L0 + LI * sin (fl)) / ( (LO ^ 2 + LI ^ 2 +2*LO*L1 * sin (fl)) ^ (1/2))

u53= (a/ (sinf3^2))

vb = w3 * u53

Worksheets (1). Cells (3, I + 1). Value = CDbl (Format (vb, "Fixed"))

Up53 = (2 *a * cosf3) / (sinf3 ^ 3)

Ab = (w3 ^ 2) * up53 + e3 * u53

Worksheets (l). Cells (8,1 + 1). Value = CDbl (Forrnat (ab, "Fixed"))

Worksheets (l). Cells (2, i). Value - 1 - 2

Worksheets (l). Cells (7, i). Value = 1-2

I = I + 1

Next fl

Worksheets (l). Cells (2, l). Value = "Vb, м/c"

Worksheets (l). Cells (3,1). Value = "Аналитические"

Worksheets (l). Cells (4,1). Value = "Графические"

Worksheets (l). Cells (7, l). Value = "ab, м/c"

Worksheets (l). Cells (8,1). Value = " Аналитические "

Worksheets (l). Cells (9, l). Value = "Графические"

Worksheets (l). Cells (l,

1). Value = "Taблица1"

Worksheets (l). Cells (l,

5). Value - "Значения скоростей Vb, м/с"

Worksheets (l). Cells (6, l). Value = "Taблица 2"

Worksheets (l). Cells (6,5). Value = "Значения ускорений ab, м/с2"

End Sub


Таблица 1.3 - Значения скоростей

Скорости Величина скорости, м/с

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Расчётные 0 0,79 1,29 1,73 1,7 1,23 0,81 0,09 -0,96 -2,29 -2,35 -1,29 0
Графические


1,75









Таблица 1.4 - Значения ускорений

Ускорения Величина ускорения, м/с^2

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Расчётные 12,06 5,06 2,91 2,47 -0,83 -2,79 -5,49 -8,7 -12,12 -10,83 7,41 11,96 12,6
Графические


2,5








Синтез и анализ рычажного механизма; Синтез и анализ рычажного механизма


Диаграммы скоростей и ускорений:


Синтез и анализ рычажного механизма

Рис.4 - Диаграмма скоростей


Синтез и анализ рычажного механизма

Рис.5 - Диаграмма ускорений


2. Силовой анализ рычажного механизма


Исходные данные:

Масса кулисы m3=20 кг;

Масса ползуна m5=52 кг;

Сила полезного сопротивления Qпс=1550 Н.

Схема механизма (Рис.6).


Синтез и анализ рычажного механизма

Рис.6 - Расчётная схема механизма


2.1 Силы тяжести и силы инерции


Силы тяжести:

Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма

Силы инерции:

Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма


2.2 Расчёт диады 4-5


Выделяем из механизма диаду 4,5. Нагружаем её силами Q, U5, G5 и реакциями R50, R43.

Под действием этих сил диада 4,5 находится в равновесии.

Уравнение равновесия диады 4,5:


Синтез и анализ рычажного механизма; Синтез и анализ рычажного механизма


Анализ уравнения:

Q=1550H;

U5=130H;

G5=510,12Н.

Уравнение содержит две неизвестные, поэтому графически оно решается.

Выбираем масштабный коэффициент сил:


Синтез и анализ рычажного механизма


Вектора сил на плане сил:


Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма


Значение сил на плане сил:


Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма Синтез и анализ рычажного механизма Синтез и анализ рычажного механизма; Синтез и анализ рычажного механизма


2.3 Расчёт диады 2-3


Выделяем из механизма диаду 2,3. Нагружаем её силами G3, U3 и реакциями R34 = - R43, R21, R30.

Под действием этих сил диада 2,3 находится в равновесии.

Уравнение равновесия диады 2,3:


Синтез и анализ рычажного механизма


Анализ уравнения:

G3 = 196,2 H;

U3 = 25 H;

R34 = 1680 Н.

Уравнение содержит три неизвестные, поэтому составляем дополнительно уравнение моментов сил относительно точки O2 и находим силу R21:


Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма


Выбираем масштабный коэффициент сил:


Синтез и анализ рычажного механизма


Вектора сил на плане сил:


Синтез и анализ рычажного механизма, Синтез и анализ рычажного механизма


Значение силы на плане сил:


Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма Синтез и анализ рычажного механизма Синтез и анализ рычажного механизма; Синтез и анализ рычажного механизма


2.4 Расчёт кривошипа


Уравнение равновесия кривошипа


Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма


Реакция R12 известна и равна по величине, но противоположна по направлению реакции R21.

Уравнение имеет 2 неизвестные.

Выбираем масштабный коэффициент сил:


Синтез и анализ рычажного механизма


Значения сил на плане сил:


Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма


2.5 Рычаг Жуковского


Строим повёрнутый на 900 план скоростей, прикладываем к нему все внешние силы, действующие на механизм.

Уравнение моментов относительно полюса Pv и определяем Pу:


Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма


Погрешность расчёта силы Ру:


Синтез и анализ рычажного механизма


2.6 Определение мощностей


Потери мощности в кинематических парах:


Синтез и анализ рычажного механизма


Потери мощности на трение во вращательных парах:


Синтез и анализ рычажного механизма


где Синтез и анализ рычажного механизма - коэффициент

Синтез и анализ рычажного механизма - реакция во вращательной паре,

Синтез и анализ рычажного механизма - радиус цапф.


Синтез и анализ рычажного механизма


Суммарная мощность трения


Синтез и анализ рычажного механизмаСинтез и анализ рычажного механизма


Мгновенно потребляемая мощность


Синтез и анализ рычажного механизма


Мощность привода, затрачиваемая на преодоление полезной нагрузки.


Синтез и анализ рычажного механизма


2.7 Определение кинетической энергии механизма


Кинетическая энергия механизма равна сумме кинетических энергий входящих в нСинтез и анализ рычажного механизмаего массивных звеньев.


Синтез и анализ рычажного механизма Синтез и анализ рычажного механизма


Приведенный момент инерции


Синтез и анализ рычажного механизма


2.7.1 Расчёт сил инерции на ЭВМ


Синтез и анализ рычажного механизма

Sub Kulis 2 ()

Const H = 0.430

Const L0 = 0.16

Const L1 =0.092

Const a = 0.27

Const m = 0.27

Const Wl = 10,67

i = 2

For fl = 18 * 3.14/180 To 378 * 3.14 /180 Step 30 * 3.14 /180

Cosf3 = L1 * cos (fl) / ( ( (LI ^ 2 + L0 * LI * sin (fl)) ^ (1/2))

U31 = (cosf3 ^ 2) * (LI ^ 2 + L0 * LI * sin (fl)) / (LI ^ 2 * (cos (fl) ^ 2))

T = (LI ^ 2) + L0 * LI * sin (fl)

Q = (LI ^ 2) + (L0 ^ 2) + 2 * L0 * LI * sin (fl)

w3 = Wl * (T / Q)

up31= (L0*LI*cos (fl) * (L0^2 - LI^2)) / ( ( (L0^2) - (LI^2) + 2*L0*LI*sin (fl)) ^2)

e3= (Wl ^2) *up31

sinf3 = (L0 + LI * sin (fl)) / ( (LO ^ 2 + LI ^ 2 +2*LO*L1 * sin (fl)) ^ (1/2))

Up53 = (2 *a * cosf3) / (sinf3 ^ 3)

Ab = (w3 ^ 2) * up53 + e3 * u53

Ub = (Ab * m) /2

Worksheets (l). Cells (8,1 + 1). Value = CDbl (Format (Ub, "Fixed"))

Worksheets (l). Cells (2, i). Value - 1 - 2

I = I + 1

Next fl

Worksheets (l). Cells (2, l). Value = "Ub, H"

Worksheets (l). Cells (l,

1). Value = "Taблица1"

Worksheets (l). Cells (l,

5). Value - "Значения сил инерции Ub, м/с"

End Sub


Таблица 1.5 - Значение сил инерции кулисы 3.

Величина силы инерции, Н
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
120, б 50,6 29,1 24,7 -8,3 -27,9 -54,9 -87 -121,2 -108,3 74,1 119,6 126

Таблица 1.6 - Значение сил инерции кривошипа 5.

Величина силы инерции, Н
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
606 188,1 82,9 81,3 -18,3 -129,4 -281 -514,1 -560,1 -436,9 254,8 607,7 606

Синтез и анализ рычажного механизма

Рис.6 - Диаграмма сил инерции кулисы 3.


Синтез и анализ рычажного механизма

Рис.7 - Диаграмма сил инерции ползуна 5.

3. Проектирование зубчатого зацепления. Синтез планетарного редуктора


3.1 Геометрический расчет равносмещенного зубчатого зацепления


Исходные данные:

Число зубьев на шестерне Синтез и анализ рычажного механизма

Число зубьев на колесе Синтез и анализ рычажного механизма

Модуль Синтез и анализ рычажного механизма

Угол профиля рейки Синтез и анализ рычажного механизма

Коэффициент высоты головки зуба Синтез и анализ рычажного механизма

Коэффициент радиального зазора Синтез и анализ рычажного механизма

Суммарное число зубьев колес Синтез и анализ рычажного механизма

Поскольку Синтез и анализ рычажного механизма, то проектируем равносмещенное зубчатое зацепление. Коэффициент смещение


Синтез и анализ рычажного механизма


Угол зацепления Синтез и анализ рычажного механизма

Делительное межосевое расстояние


Синтез и анализ рычажного механизма


Начальное межосевое расстояние: Синтез и анализ рычажного механизма

Высота зуба: Синтез и анализ рычажного механизма

Высота головки зуба


Синтез и анализ рычажного механизма


Высота ножки зуба


Синтез и анализ рычажного механизма


Делительный диаметр


Синтез и анализ рычажного механизма


Осевой диаметр


Синтез и анализ рычажного механизма


Диаметр вершин


Синтез и анализ рычажного механизма


Диаметр впадин


Синтез и анализ рычажного механизма


Толщина зуба по делительному диаметру


Синтез и анализ рычажного механизма


Делительный шаг: Синтез и анализ рычажного механизма

Шаг по основной окружности: Синтез и анализ рычажного механизма

Радиус галтели: Синтез и анализ рычажного механизма

Коэффициент перекрытия:


Синтез и анализ рычажного механизма


Погрешность определения коэффициента зацепления:


Синтез и анализ рычажного механизма


где ab и p находим из чертежа картины зацепления.

1. Масштабный коэффициент построения картины зацепления.


Синтез и анализ рычажного механизма


3.2 Синтез планетарного редуктора


Исходные данные:

Модуль Синтез и анализ рычажного механизма

Частота вращения вала двигателя Синтез и анализ рычажного механизма

Частота вращения кривошипа Синтез и анализ рычажного механизма

Числа зубьев Синтез и анализ рычажного механизма

Знак передаточного отношения - минус

Номер схемы редуктора Синтез и анализ рычажного механизма (рис.8).


Синтез и анализ рычажного механизма

Рис.8 - Редуктор


Передаточное отношение простой передачи


Синтез и анализ рычажного механизма


Общее передаточное отношение редуктора


Синтез и анализ рычажного механизма


Передаточное отношение планетарной передачи


Синтез и анализ рычажного механизма


Формула Виллиса для планетарной передачи


Синтез и анализ рычажного механизма


5. Передаточное отношение обращенного механизма, выраженное в числах зубьев.


Синтез и анализ рычажного механизма


Представим полученное отношение в виде


Синтез и анализ рычажного механизма


6. Подбор чисел зубьев

Выбираем числа зубьев: Синтез и анализ рычажного механизма

7. Условие соосности


Синтез и анализ рычажного механизма


Условие соосности выполнено

8. Делительные диаметры


Синтез и анализ рычажного механизма

Синтез и анализ рычажного механизма, Синтез и анализ рычажного механизма


9. Угловая скорость вала двигателя


Синтез и анализ рычажного механизма


10. Линейная скорость точки A колеса z1


Синтез и анализ рычажного механизма


11. Масштабный коэффициент Kv


Синтез и анализ рычажного механизма


12. Масштабный коэффициент построения плана редуктора


Синтез и анализ рычажного механизма

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
Нужна помощь в написании работы?
Мы - биржа профессиональных авторов (преподавателей и доцентов вузов). Пишем статьи РИНЦ, ВАК, Scopus. Помогаем в публикации. Правки вносим бесплатно.

Похожие рефераты: