Вертикальный пресс

Вертикальный пресс

3

Учреждение образования ‹‹БЕЛОРУССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ››

Факультет ‹‹ХТиТ ››

Кафедра ‹‹ТМ ››

Специальность «1-36 07 01»

Специализация ‹‹МиОПСМ»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

КУРСОВОГО ПРОЕКТА

по дисциплине ‹‹ Теория механизмов и машин ››

Тема : ”Вертикальный пресс”

Исполнитель

студент 3 курса группы 3А Вареник Ю.А.

Руководитель Ласовский Р.Н.

Курсовой проект защищен с оценкой

Руководитель Ласовский Р.Н.

Минск 2007

Содержание

• Введение
• Реферат
• 1 Динамический синтез рычажного механизма

1.1 Задачи и методы динамического синтеза и механизма

1.2 Структурный анализ механизма

1.4 Описание построения планов аналогов скоростей

1.5 Определение приведенных моментов инерции

1.8 Описание построения диаграмм работ, изменения кинетиской энергии, диаграммы Виттенбауэра

1.9 Определение момента инерции маховика

1.10 Определение закона движения звена приведения

2 Динамический анализ рычажного механизма

2.1 Задачи динамического анализа рычажного механизма

2.2 Кинематический анализ

3.1 Проектирование цилиндрической эвольвенты зубчатой передачи внешнего зацепления

3.2 Геометрический синтез планетарного механизма

4 Синтез кулачкового механизма

4.1 Задачи синтеза кулачкового механизма

4.2 Определение кинематических характеристик

4.3 Определение основных размеров

• Список использованных источников
• Введение

Создание современной машины требует от конструктора всестороннего анализа проекта. Расходы на изготовление и эксплуатацию должны быть минимальными, но обеспечивающими достижение заданных параметров. Из допустимого множества решений конструктор выбирает компромиссное решение с определенным набором параметров и проводит сравнительную оценку различных вариантов. Выделяют главные критерии, а вспомогательные показатели используют как ограничения, накладываемые на элементы решения. Единой системой конструкторской документации (ЕСКД) установлено 5 стадий разработки документации на изделия всех отраслей промышленности: техническое задание, техническое предложение, эскизный проект, технический проект и разработка рабочей документации.

Основная цель курсового проектирования - привить навыки использования общих методов проектирования и исследования механизмов для создания конкретных машин и приборов разнообразного назначения. Курсовое проектирование ставит задачи усвоения студентами определенных методик и навыков работы по направлениям:

-оценка соответствия структурной схемы механизма основным условиям работы механизма или прибора

-проектирование структурной и кинематической схемы рычажного механизма по заданным основным и дополнительным условиям

Реферат

ГЛАВНЫЙ ВЕКТОР СИЛ ИНЕРЦИИ, ДИНАМИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ, ЗУБЧАТОЕ ЗАЦЕПЛЕНИЕ, КУЛАЧКОВЫЙ МЕХАНИЗМ, МАХОВИК, ОСЬ ВРАЩЕНИЯ, ПРИВЕДЕННЫЙ МОМЕНТ ИНЕРЦИИ, РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ, СИНТЕЗ МЕХАНИЗМА, СХЕМА УГЛА ДАВЛЕНИЯ, ЭВОЛЬВЕНТНОЕ ЗАЦЕПЛЕНИЕ

Целю выполнения курсового проекта является привить навыки использования общих методов проектирования и исследования механизмов для создания конкретных машин и приборов разнообразного назначения.

В данной пояснительной записке содержится динамический синтез рычажного механизма (определение кинематических передаточных функций скорости выходного и промежуточных звеньев, определение закона движения входного звена механизма под действием сил). Силовой анализ рычажного механизма (определение сил в кинематических парах механизма с учетом геометрии масс звеньев и их ускоренного движения). Синтез зубчатого механизма, который включает в себя расчет геометрии зацепления, и синтез планетарных и волновых зубчатых механизмов. Синтез кулачкового механизма (разработка циклограмм и тактограмм системы механизмов).

Графическая часть включает:

- динамический синтез рычажного механизма - 1 лист А1;

-силовой анализ рычажного механизма - 1 лист А1;

- синтез зубчатых механизмов -1 лист А1;

-синтез кулачкового механизма -1 лист А1.

1 Динамический синтез рычажного механизма

1.1 Задачи и методы динамического синтеза и механизма

Пресс: Процесс работы пресса осуществляется за период одного оборота кривошипа.

Принципы работы вертикального пресса.

Вертикальный пресс предназначен для получения изделий методом прессовки. Движение от электродвигателя передается кривошипу через планетарный редуктор и зубчатую передачу. Преобразование вращательного движения кривошипа в возвратно-поступательное движение поршня осуществляется шестизвенным рычажным кулисным механизмом, состоящим из кривошипа, шатуна, качающейся кулисы, кулисной тарелки, ползуна (поршня).. Смазывание механизмов пресса осуществляется плунжерным масляным насосом кулачкового типа. Кулачек закрепленный на одном валу с зубчатым колесом приводит в движение толкатель. Равномерное движение обеспечивает маховик.

Задачей динамического синтеза является определение постоянной определяющей составляющей приведенного момента инерции, при котором колебания скорости звена приведения не превышает значений, определяемых заданным коэффициентом неравномерности движения .

Задачей динамического анализа является определение закона движения звена приведения в виде и при полученном значении (куда входит искомый момент инерции маховика).

1.2 Структурный анализ механизма

Перечень звеньев механизма:

1 - кривошип; 2 - шатун; 3 - ползун.

Перечень кинематических пар:

0-1 - кинематическая пара 5-го класса, вращающаяся;

1-2 - кинематическая пара 5-го класса, вращающаяся;

2-3 - кинематическая пара 5-го класса, вращающаяся;

3-0 - кинематическая пара 5-го класса, поступательная;

Проведем структурный анализ механизма (рис 2.1) и установим класс заданного механизма. Число звеньев , число подвижных звеньев , число кинематических пар V класса , степень подвижности:

Входное звено 1 и стойка 0 образовывают механизм первого класса. Звенья 2 и 3 - группу Асура 2-го класса 2-го порядка 2-го вида. Данный механизм относится ко второму классу.

Структурная формула механизма будет иметь вид:

Рисунок 1.1 - структурный анализ механизма

1.3 Кинематический синтез рычажного механизма

Определение недостающих размеров

Определение длинны l1 и l2 , которые находятся из следующего равенства:

, (1. с.51) формула (2.12)

где ; ; ; ; ; ;

подставив данные в формулу найдем ,и е:

получаем

e=0.0105м

Определяем угловую скорость:

где - отношение длины кривошипа к длине шатуна,

- длина кривошипа АВ,

- длина шатуна ВС,

- ход ползуна,

? - Отношение эксцентриситета к длине кривошипа.

3

Рисунок 1.2

При графическом методе на чертеже изображаются звенья механизма в виде отрезков определенной длинны (в миллиметрах), соответствующих длине звеньев в ед. СИ, и кинематические пары связывающие звенья между собой в виде условных обозначений. Для построения планов положения механизма выбираем масштабный коэффициент длины:

Длины отрезков на чертеже:

Основная система координат XOY связана со стойкой, а ее начало совпадает с осью вращения А входного звена 1. Обобщенной координатой ?1 механизма является угол поворота входного начального звена 1. Угол поворота считается положительным при отсчете от отрицательного направления оси ОХ по часовой стрелке, отрицательным - против часовой стрелки. Траекторию точки В звена 1 (окружность) делим на 12 равных частей.

1.4 Описание построения планов аналогов скоростей

Необходимо построить планы аналогов скоростей для 12 положений механизма и определить длины отрезков, изображающих аналоги скоростей на планах.

Для построения планов скоростей воспользуемся векторными уравнениями. Скорость точки В (кривошипа):

Масштабный коэффициент плана скоростей:

При построении планов аналогов скоростей длина отрезка pb будет равна:

Для построения аналогов скорости точки С составим векторное уравнение и решим его графически:

,

Строим аналог скорости центра масс - точки (отрезок ). По теореме подобия получаем:

На планах аналогов скоростей измеряем длины соответствующих векторов. Полученные значения заносим в таблицу 1.1.

Таблица 1.1.

1.5 Определение приведенных моментов инерции

Найдем массы кривошипа, шатуна, поршня:

Определим величины приведенных моментов инерции для всех положений механизма и занесем полученные результаты в таблицу 1.2

Таблица 1.2

1.6 Определим силы сопротивления

Значение силы сопротивления найдем из индикаторной диаграммы.

Рассчитаем силы сопротивления для 14 положений механизма, полученные данные занесем в таблицу 1.3:

Таблица 1.3

1.7 Расчет приведенных моментов сил

Определим приведенный к валу кривошипа момент от сил сопротивления из условия равенства мощностей приведенного момента и сил.

(1.1)

Подставляя вместо скоростей отрезки, изображающие соответствующие скорости на планах скоростей, получим:

(1.2)

где - проекция отрезка на направление силы тяжести звена ВС (на вертикаль).

(1.3)

При этом знак «+»будем ставить перед силами веса и силами сопротивлений тогда, когда эта сила является силой сопротивления; знак «-» перед движущими силами.

Определим значения для каждого положения механизма, результаты занесем в таблицу 1.4.

Таблица 1.4

Страницы: 1, 2