Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Февраля 2014 в 16:17, курсовая работа
Спроектирован кулачковый механизм минимальных размеров, обеспечивающий движение толкателя по заданному закону.
Двухтактный двигатель внутреннего сгорания приводит в движение электрогенератор, вырабатывающий электрический ток. Кулачковый механизм осуществляет управление выхлопным клапаном, через который происходит очистка цилиндра от продуктов сгорания топлива. Движение от кривошипа на вал электрогенератора передаётся через повышающий планетарный механизм.
1.Описание работы машины. Исходные данные для проектирования………………………………………………………………2
2. Динамический синтез и анализа машины в установившемся движении………………………………………………….....2
2.1 Задачи динамического синтеза и анализа машины……………………………………………………………………………………..4
2.2 Определение размеров, масс и моментов инерции звеньев рычажного механизмов……………………………..5
2.3 Структурный анализ рычажного механизма………………………………………………………………………………………………...7
2.4 Определение кинематических характеристик рычажного механизма…………………………………………………….….8
2.4.1. Построение планов положений…………………………………………………………………………………………………………………8
2.4.2 Аналитический метод…………………………………………………………………………………………………………………………………9
2.4.2 Графический метод……………………………………………………………………………………………………………………………………12
2.5 Определение движущих сил.............................................................................................................................15
2.6 Динамическая модель машины 16
2.7Определение приведенных моментов сил 17
2.8 Определение переменной составляющей приведенного момента инерции и его производной 18
2.9 Определение постоянной составляющей приведенного момента инерции I_П1 и момента инерции маховика I_М 19
2.10 Определение закона движения звена приведения 21
2.11 Схема алгоритма программы динамического синтеза и анализа машины 22
2.12 Исходные данные для контрольных расчётов 24
2.13. Результаты расчетов и их анализ. 25
3. Динамический анализ рычажного механизма. 28
3.1 Задачи динамического анализа механизма. 28
3.2 Графический метод. 28
3.2.1 Кинематический анализ. 28
3.2.2. Силовой анализ 30
3.3 Аналитический метод. 32
3.3.1 Кинематический анализ. 32
3.3.2 Силовой анализ. 33
3.4. Результаты расчетов и их анализ. 36
4.Проектирование кулачкового механизма 38
4.1. Задачи проектирования. 38
4.2. Определение кинематических характеристик. 38
4.3. Определение основных размеров (аналитический метод).. 41
4.4. Определение полярных координат профиля кулачка 41
4.5. Исходные данные для компьютерного расчёта…………………………………………………………………………………………42
4.6. Результаты расчетов и их анализ. 43
4.6.1 Построение графиков кинематических характеристик и угла давления…………………………………………………43
4.6.2 Определение основных размеров (графический метод)…………………………………………………………………………45
4.6.3 Построение центрального и действительного кулачка……………………………………………………………………………45
4.6.4 Выводы……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….46
Литература: 47
На основании графиков и строим упрощенную диаграмму используя значения и Sc. Из конца отрезка S’’min проводим луч под углом 450 до пересечения с осью S в точке . Центр вращения кулочка должен быть выбран ниже точки . Из чертежа находим минимальный радиус вектор профиля кулочка:
(A)
4.6.3 Построение профиля кулачка.
Профиль кулачка строим следующим образом.
Проводим окружность радиуса и через её центр О линию движения
толкателя, на которой наносим разметку
хода толкателя в соответствии с графиком – точки и т.д.Используя метод обращения
движения, от линии движения толкателя
в направлении противоположном вращению кулачка,
откладываем фазовые углы . Дуги, стягивающие
углы и , делим на 12 равных частей в соответствии
с графиком и отмечаем точки и т.д. Из этих точек
проводим лучи в центр О, а из точек проводим дуги с центром
в токе О до пересечения с соответствующими
лучами. Из точек пересечения проводим
перпендикуляры к лучам. Эти перпендикуляры
определяют положение плоскости толкателя
в обращённом движении. На них откладываем
отрезки, равные соответствующим аналогам
скоростей , получая точки
и т.д. Соединив их плавной кривой, получаем
профиль кулачка.
4.6.4 Выводы.
Спроектирован кулачковый механизм минимальных размеров, обеспечивающий движение толкателя по заданному закону.
В таблице приводится сопоставление результатов расчётов:
Парам. |
Ед. измер. |
Аналит. метод (на ПК) |
Граф. метод |
м |
0.364 |
0,367 | |
м |
0.43 |
0,46 | |
град |
55.5 |
57 | |
м |
0.41 |
0,5 | |
град |
98.6 |
100 |
Литература:
1. Динамика машин и механизмов в установившемся режиме движения/П.П. Анципорович [и др.].-Минск:БНТУ,2011.-42с.
2. Синтез кулачковый механизмов/П.П. Анципорович [и др.].-Минск:БНТУ,2011.-80с.
3. Теория механизмов и
машин: методическое пособие
Содержание
1.Описание работы
машины. Исходные данные для
2. Динамический синтез и анализа машины
в установившемся движении…………………………………………………...
2.1 Задачи динамического синтеза и анализа
машины………………………………………………………………
2.2 Определение размеров, масс и моментов инерции звеньев рычажного механизмов……………………………..5
2.3 Структурный анализ рычажного механизма………………………………………………………
2.4 Определение кинематических характеристик
рычажного механизма…………………………………………………….
2.4.1. Построение планов
положений………………………………………………………
2.4.2 Аналитический метод……………………………
2.4.2 Графический метод…………………………………………………………………
2.5 Определение движущих сил...........................
2.6 Динамическая модель машины 16
2.7Определение приведенных моментов сил 17
2.8 Определение переменной составляющей приведенного момента инерции и его производной 18
2.9 Определение постоянной составляющей приведенного момента инерции и момента инерции маховика 19
2.10 Определение закона движения звена приведения 21
2.11 Схема алгоритма программы динамического синтеза и анализа машины 22
2.12 Исходные данные для контрольных расчётов 24
2.13. Результаты расчетов и их анализ. 25
3. Динамический анализ рычажного механизма. 28
3.1 Задачи динамического анализа механизма. 28
3.2 Графический метод. 28
3.2.1 Кинематический анализ. 28
3.2.2. Силовой анализ 30
3.3 Аналитический метод. 32
3.3.1 Кинематический анализ. 32
3.3.2 Силовой анализ. 33
3.4. Результаты расчетов и их анализ. 36
4.Проектирование кулачкового механизма 38
4.1. Задачи проектирования. 38
4.2. Определение кинематических характеристик. 38
4.3. Определение основных размеров (аналитический метод).. 41
4.4. Определение полярных координат профиля кулачка 41
4.5. Исходные
данные для компьютерного
4.6. Результаты расчетов и их анализ. 43
4.6.1 Построение графиков
кинематических характеристик
4.6.2 Определение основных
размеров (графический метод)……………………………
4.6.3 Построение центрального
и действительного кулачка……………
4.6.4 Выводы………………………………………………………………
Литература: 47