Определение фазовых углов кулачка

Астраханский государственный технический университет

Кафедра «Подъёмно-транспортные машины,

производственная логистика и механика машин»

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ ПО ТЕОРИИ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

на тему: «Проектирование и исследование механизмов качающегося конвейера»

Вариант 3

2008 г.

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ НА КУРСОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПО ТММ

Студенту Красичковой Ю.С. группы ДМА-21

Проектирование и исследование механизмов качающегося конвейера.

Конвейеры – это транспортирующие машины непрерывного действия для перемещения сыпучих, кусковых или штучных материалов. На рис. (1.1) представлен качающийся инерционный конвейер. Подобные механизмы используются в сельскохозяйственном производстве, например, в кормораздатчиках, установках для сортирования корнеплодов, картофеля и т.п.

Особенность таких механизмов состоит в том, что коромысло 3 вращается неравномерно, сообщая ползуну 5 возвратно-поступательное движение с несимметричным законом изменения ускорения. Ползун выполнен в виде платформы, тележки или желоба с роликовыми катковыми опорами, на которых насыпается транспортируемый груз.

Движение материала вместе с платформой возможно лишь в том случае, если соблюдается определённое соотношение между силой трения и ускорением платформы с материалом. Если ускорение платформы будет больше критического ускорения, определяемого коэффициентом трения покоя между материалом и поверхностью платформы, то материал будет двигаться относительно платформы за счет накопленной ранее кинетической энергии. Предметы, лежащие на платформе, будут скользить по ней и продвигаться вперед с определенной скоростью. Когда скорости материала и платформы сравняются по значению и направлению, материал начнет вновь двигаться вместе с платформой.

В приводе конвейера предусматривается редуктор (рис. 1.1б), а для подачи материала на конвейер – кулачковый механизм (рис. 1.1в).

Указания:

1. Кинематические диаграммы построить для ползуна 5;

2. Массой кривошипа 1 пренебречь, т.е. считать m₁=0;

3. Центры масс считать расположенными в точках S₂, S₃, S₄, S₅;

4. Геометрический расчет зубчатой передачи выполнить для колес 4 и 5;

5. Модуль зубчатых колес планетарной передачи редуктора m₁=5 мм.

Числовые данные:

Выполнить:

1. Структурный анализ;

2. Синтез и исследование зубчатого механизма;

3. Исследование рычажного механизма;

4. Синтез кулачкового механизма;

5. Синтез рычажного механизма;

6. Кинематическое исследование рычажного механизма;

7. Динамическое исследование рычажного механизма;

8. Силовое исследование рычажного механизма.

Представить 5 листов чертежей формата А1 (594×841) и пояснительную записку.

Срок представления курсового проекта _____________________

Руководитель Корнеева Н.Н. ______________________________

(подпись)

Дата _____________

СОДЕРЖАНИЕ

1. Проектирование кулачкового механизма

1.1. Структурный анализ

1.2. Определение фазовых углов кулачка

1.3. Построение кинематических диаграмм движения толкателя

1.4. Определение основных размеров кулачкового механизма

1.5. Построение диаграммы изменения угла давления

2. Проектирование и исследование зубчатого механизма

2.1. Структурный анализ зубчатого механизма

2.2. Подбор чисел зубьев редуктора

2.3. Синтез эвольвентного зубчатого зацепления

2.4. Построение графика удельного скольжения

2.5. Построение графика удельного давления

3. Проектирование рычажного механизма

3.1 Структурный анализ

3.2. Расчет размеров звеньев по заданным условиям

3.3. Кинематический анализ

4. Динамическое исследование рычажного механизма

4.1.Определение сил сопротивления и сил движения, массовых сил

4.2. Определение приводимого момента сил, построение диаграммы

4.3. Определение суммарного приведенного момента инерции

4.4. Построение диаграммы Виттенбауэра. Определение закона движения звена приведения.

4.5. Определение момента инерции маховика, закона движения звена приведения механизма с маховиком.

4.6. Определение углового ускорения и построение графика.

4.7. Выбор места установки и определение размеров маховика.

5. Силовой расчет рычажного механизма

5.1. Определение линейных ускорений центров масс и угловых ускорений звеньев

5.2. Расчет сил инерции и моментов инерции

5.3. Анализ силового нагружения звеньев механизма, построение группы Асура и начального звена

5.4. Определение давлений в кинематических парах и уравновешивающей силы

5.5. Определение уравновешивающей силы методом Рычага Жуковского. Оценка погрешности расчета.

Список литературы

ПРОЕКТИРОВАНИЕ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА

Структурный анализ

Рис. 1 Схема кулачкового механизма подачи материала на конвейер

Рис. 2 Закон изменения аналога ускорения коромысла кулачкового механизма

Кулачковым механизмом называется механизм, в состав которого входит кулачок. Кулачком называется звено, имеющее элемент высшей пары, выполненный в виде поверхности переменной кривизны. Кулачок обычно является исходным звеном. Выходное звено называется толкателем, если оно совершает возвратно-прямолинейное движение, или коромыслом, если совершает возвратно-вращательное (качательное) движение.

Полный цикл движения толкателя включает фазы удаления (от кулачка) и возвращения, осуществляемые при повороте кулачка соответственно на углы φ_у и φ_в. Между ними могут быть дальний и (или) ближний выстои (соответствующие углы – φ_д.с. и φ_б.с.).

Определение фазовых углов кулачка

Выбираем прямоугольную систему координат . По оси абсцисс откладываем фазовые углы φу, φв, φдс. Отрезок, изображающий угол давления φу на чертеже выбран равным 60 (мм). Тогда масштабный коэффициент углов поворота кулачка будет равен

;

Углы поворота кулачка соответствуют этим промежуткам времени:

φу – фаза удаления

φдс – фаза дальнего стояния

φв – фаза возврата

φу = φв =60˚

φдс=50˚

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: