Кинематический анализ рычажных механизмов

  • Вид работы:
    Курсовая работа (т)
  • Предмет:
    Другое
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    147,69 Кб
  • Опубликовано:
    2015-04-16
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Кинематический анализ рычажных механизмов

Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет

Лесомеханический факультет












ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

На тему: «Кинематический анализ рычажных механизмов»


Выполнил студент 3 курса 2 группы

Е.И. Зайцев

Проверила доц.

Н.Ю. Супонина



Санкт-Петербург

1.      Построение плана положений механизма

План положений механизма представляет собой кинематические схемы, построенные на одном обороте кривошипа из единого центра (полюса), в стандартном масштабе. Масштаб плана положений это отношение реальной длинны звена к отрезку который отображает его на чертеже. План положений строится методом засечек.

.

 - Длинна звена.

 - Длинна отрезка, которая отображает это звено

2.     
Кинематический анализ. Построение плана скоростей рычажных механизмов

План скоростей представляет собой векторный многоугольник, построенный в стандартном масштабе.

Масштаб плана скоростей представляет собой отношение скалярной величины скорости звена к длине вектора, который её изображает.


План скоростей строится на основании теоремы о разложении движения: любое сложное движение тела раскладывается на два простых - переносное (поступательное) и относительное (вращательное).


План скоростей строится из единого центра, называемого полюсом. Вектора абсолютных скоростей начинаются в полюсе. Вектора относительных скоростей соединяют концы векторов абсолютных скоростей в соответствии с векторными уравнениями.

Кривая, соединяющая концы векторов абсолютных скоростей для нескольких положений механизма, называется годографом.

2.1    Построение плана скоростей кривошипно-ползунного механизма

рычажный механизм кинематический

 - Центр масс кривошипа. Конец вектора абсолютной скорости будет делить вектор скорости кривошипа в той же пропорции, в которой сама точка  делит всю длину кривошипа.

2.2   
Построение плана скоростей механизма

 мм.

 об/мин-1.

 м/с.

.

 мм.

 пол. мм мм



0

40

13,8

1

28,7

9,93

2

0

0

3

28,7

9,93

4

40

13,8

5

28,7

9,93

6

0

0

7

29,2

10,1

8

0

0


Результаты расчетов скоростей звеньев механизма

 пол.

м/с2

мм

м/с2

мм

м/с2

мм

м/с2

с-1









0

0

0

40

16

26,2

40,48

7,9

1

16,01

33,41

13,36

28,7

11,48

35,3

14,12

5,68

2

16,01

40

16

0

0

40

16

0

3

16,01

23,14

9,25

28,7

11,48

32,04

12,81

5,68

4

16,01

0

0

40

16

26,2

10,48

7,9

5

16,01

23,15

9,26

28,7

11,48

32,33

12,93

5,68

6

16,01

40

16

0

0

40

16

0

7

16,01

35,66

14,26

29,2

11,67

35,92

14,38

5,7

 м/с2.

 м/с2.

 с-1.

3.     
Построение плана ускорений рычажных механизмов

 м/с2.

.

 мм.

 м/с2.

 мм.

 пол.

м/с2

мм



0

1267

12,67

1

652,4

6,52

2

0

0

3

652,4

6,52

4

1267

12,67

5

652,4

6,52

6

0

0

7

675,4

6,75


 мм

 пол.

мм

мм



0

12,67

4,39

1

35,64

12,33

2

51,96

17,97

3

35,55

12,3

4

12,67

4,39

5

35,55

12,3

6

51,96

17,97

7

35,64

12,33


Результаты расчета звеньев механизма

 пол.

м/с2

мм

м/с2

м/с2

мм

м/с2

мм

м/с2

с-1











0

5028

12,67

1267

62,95

6295

0

0

54,67

5467

0

1

5028

35,64

3564

33,01

3301

35,04

3504

41,14

4114

17346

2

5028

51,96

5196

13,11

1311

51,96

5196

33,20

3320

25722

3

5028

35,55

3555

35,37

3537

34,95

3495

42,43

4243

17301

4

5028

12,67

1267

45,89

4589

0

0

45,89

4589

0

5

5028

35,55

3555

35,37

3537

34,95

3495

42,43

17301

6

5028

51,96

5196

13,11

1311

51,96

5196

33,20

3320

25722

7

5028

35,64

3564

41,81

4181

34,98

3498

41,89

4889

17316


 м/с2.

 м/с2.

 м/с2.

 м/с2.

 с-1.

4.     
Силовой анализ рычажных механизмов

Все силы подразделяются на внешние и внутренние.

Внешние силы:

.Сила тяжести

; Н.

.Движущие силы

Вектор движущей силы совпадает с вектором скорости или составляет острый угол с ним.


.Силы полезного сопротивления

Вектор сил полезного сопротивления направлен против вектора скорости или будет составлять тупой угол с ним.


.Силы вредного сопротивления (силы упругости)

Вектор сил вредного сопротивления направлен так же против вектора скорости или составляет тупой угол с ним.


.Силы инерции

Вектор сил инерции направлен в сторону противоположную ускорению центра масс звена.

Момент сил инерции


Где   момент инерции звена относительно центра масс. А  - угловое ускорение вращательного движения.

.Силы трения


 - предельный угол.

Внутренние силы:

К внутренним силам относятся все реакции.

Кинематические пары пятого класса

.Постпательная кинематическая пара.

В поступательной кинематической паре неизвестны точка приложения и величина реакции, известно направление - перпендикулярно направляющим.

.Вращательная кинематическая пара.

Во вращательной кинематической паре неизвестна величина и направление реакции, известна точка приложения - в самой кинематической паре.

Кинематическая пара четвертого класса

В кинематической паре четвертого класса неизвестна величина реакции, известно направление (по общей нормали) и точка приложения (точка контакта).

4.1   
Силовой анализ кривошипно-ползунного механизма

Цели: Определение сил, действующих на звенья и реакции в кинематических парах.

Силовой анализ проводится на основании правила Д’Аламбера: Если к механизму приложить все действующие силы и силы инерции звеньев, то механизм можно рассматривать в равновесии.

Силовой анализ представляет собой векторный многоугольник (план сил) построенный в стандартном масштабе в соответствии с векторными уравнениями.

.

Силовой анализ для рычажных механизмов проводится отдельно для каждой структурной группы.

.

.

.


Р.Х.(1)

Х.Х.(7)

 Н Н


 Н Н


 Н Н


 Н Н


 Н Н


 Н-


 Н Н


 Н Н


 Н Н


 Н Н


 Н Н


 Н Н


 Н Н


 Н Н


 мм мм


 мм мм


 Н Н



.       
Определение мгновенной мощности и мгновенного КПД механизма

 Вт.

 Вт.

 Вт.

 Вт.

 Вт.

 Вт.

.

Р.Х.(1)

Х.Х.(7)

 Вт Вт


 Вт Вт


 Вт Вт


 Вт Вт


 Вт Вт


 Вт Вт



Структурный анализ кривошипно-ползунного механизма.=3, P5=4, P4=0=3*3-2*4=1

Вывод: механизм относится ко 2му классу, так как максимальный класс структурной группы - 2ой.

Похожие работы на - Кинематический анализ рычажных механизмов

 

Не нашли материал для своей работы?
Поможем написать уникальную работу
Без плагиата!