Кинематическое исследование рычажных механизмов
Рассмотрение состава структурных звеньев, образующих плоский рычажный механизм. Вычисление степени подвижности механизма по формуле Чебышева. Определение его класса и составление формулы строения. Построение кинематической схемы и плана скоростей.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 24.03.2016 |
| Размер файла | 436,2 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Задание. Провести кинематическое исследование рычажных механизмов
Дано:
АВ = 150 мм = 0,15 м
ВС = 600 мм = 0,6м
ВО = 150 мм = 0,15 м
ВМ = 250 мм = 0,25 м
ОЕ = 300 мм = 0,3 м
n = 120 мин -1 = 2с -1
АО = 300 мм = 0,3 м
МС = 350 мм = 0,35 м
рычажный механизм подвижность кинематический
Решение
Структурный анализ механизма.
Исследуемый механизм состоит из пяти подвижных звеньев 1, 2, 3, 4, 5 и стойки О. Состав структурных звеньев, образующих данный механизм сведем в таблицу 1.
Таблица 1.
|
Обозначение кинематических пар |
А |
В |
С |
С0 |
О |
М |
М4 |
|
|
Звенья, образующие пару |
0 - 1 |
1 - 2 |
2 - 3 |
3 - 0 |
1 - 4 |
2 - 5 |
4 - 5 |
|
|
Наименование пар |
Одноподвижные низшие пары |
|||||||
|
Функциональный признак пары |
В |
В |
В |
П |
В |
В |
П |
|
|
Класс пары |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
5 |
|
|
Общее число пар |
Р5 = 7, Р4 = 0 |
|||||||
|
Число подвижных звеньев |
n =3 |
Степенью подвижности механизма называется количество независимых координат, которые необходимо задать для определения положений звеньев механизма в системе координат, жестко связанной со стойкой. Определяем степень подвижности по формуле Чебышева:
W=3?n' - 2?p5 - p4=3?5 - 2?7 - 0=1,
где n' - число подвижных звеньев;
p5 - количество кинематических пар V класса;
p4 - количество кинематических пар IV класса.
Расчленяем механизм на группы Ассура (Рис.1), определяем класс механизма и составляем формулу строения механизма:
I (1) > II (2,3) > II (4,5).
Начальный мех-м (1) II класс 1 вид (2,3) II класс 3 вид (4,5)
Рис.1.
Все группы делятся на классы: I, II, III, IV, V, … Кроме того, каждая группа имеет свой порядок. Порядок группы равен числу двухпарных звеньев (поводков) с внешней парой. Группы I класса - это открытые простые цепи. Группы II класса - это открытые разветвлённые цепи (они начинаются с 6-го порядка). Группы III, IV, V, … классов - это цепи с одним, двумя, тремя, … изменяемыми замкнутыми контурами. Значит: I (1) механизм 1-го класса (начальный механизм), образованный звеньями I и О, II (2,3) - группа Ассура 2-го класса, второго порядка, второго вида, II (4,5) - группа Ассура 2-го класса, второго порядка, третьего вида. Следовательно, заданный механизм является механизмом второго класса.
Кинематический анализ механизма
Предварительно строим кинематическую схему заданного механизма (рис. 2) с учетом масштабного коэффициента длин
Рис. 2.
Построение плана скоростей
Масштабный коэффициент длин:
Поскольку кривошип АВ вращается равномерно, скорость точек В и О определяется следующим образом:
Для определения скорости точки С запишем векторное уравнение:
Введем систему координат , тогда последняя формула в проекциях имеет вид:
Откуда, используя теорему синусов в треугольнике:
Спроектируем на введенную систему координат:
Откуда:
Вычислим координаты точки и точки в веденной системе координат:
Откуда:
Для угловой скорости звена , имеем:
Продифференцируем выражение:
Откуда:
Продифференцируем выражение:
Список литературы
1. Теория механизмов и механика машин. Под ред Фролова К.В.м. Наука 2004.
2. Структура, кинематика и динамика шарнирно-рычажных механизмов: Учебное пособие. Л.: Изд. ЛКИ, 1981.
3. Кинематический анализ плоских рычажных механизмов: методические указания/ Новосиб. гос. ун-т: Инж. ин-т; сост Ю.И. Евдокимов. - Новосибирск, 2010.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Определение степени подвижности кинематической цепи и класса механизма. Расчет перемещений, скоростей и ускорений, звеньев механизма и отдельных его точек. Проектирование цилиндрической, прямозубой, эвольвентной, корригированной зубчатой передачи.
курсовая работа [619,4 K], добавлен 22.10.2011Кинематическая схема главного механизма, определение числа степеней его подвижности по формуле Чебышева. Определение масштаба длин, кинематической схемы и планов скоростей. Анализ и синтез зубчатого механизма, силовой расчет с учетом сил трения.
курсовая работа [266,2 K], добавлен 01.09.2010Нахождение степени свободы плоского механизма по формуле Чебышева. Определение масштабного коэффициента угла поворота кривошипа. Построение плана скоростей и ускорений. Изучение углового ускорения шатуна. Исследование синтеза кулачкового механизма.
курсовая работа [135,5 K], добавлен 11.09.2021Синтез и анализ кулачковых, зубчатых механизмов, силовой анализ рычажных механизмов, разработка структурных схем механизма. Подбор чисел зубьев планетарного зубчатого механизма по заданному передаточному отношению. Построение плана скоростей вращения.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 27.03.2024Структурный анализ рычажного механизма. Кинематическое исследование рычажного механизма графо-аналитическим методом. Определение скоростей и ускорений шарнирных точек, центров тяжести звеньев и угловых скоростей звеньев. Силовой расчёт устройства.
курсовая работа [800,0 K], добавлен 08.06.2011Структурная схема плоского рычажного механизма. Анализ состава структуры механизма. Построение кинематической схемы. Построение плана положений механизма и планов скоростей и ускорений относительно 12-ти положений ведущего звена. Силовой анализ механизма.
курсовая работа [642,2 K], добавлен 27.10.2013Построение плана положений механизма. Расчет скоростей кривошипно-ползунного механизма. Определение ускорений рычажных устройств. Поиск сил, действующих на звенья и реакции в кинематических парах. Расчет мгновенной мощности и мгновенного КПД механизма.
курсовая работа [231,4 K], добавлен 24.12.2014Основные понятия и определение машин, механизмов, звеньев и кинематических пар. Группы Ассура. Расчет числа степеней свободы плоских и пространственных механизмов, анализ структуры плоских рычажных механизмов. Пассивные связи и избыточные подвижности.
шпаргалка [3,6 M], добавлен 15.12.2010Структурный анализ механизма, определение числа его начальных звеньев. Степень подвижности механизма по формуле Чебышева. Определение вида, класса и порядка структурной группы. Построение кинематических диаграмм. Силовой анализ исследуемого механизма.
курсовая работа [204,9 K], добавлен 22.12.2010Структурное и кинематическое исследование рычажного механизма. Построение кинематической схемы, планов скоростей и ускорений. Силовой расчет рычажного механизма. Определение сил, действующих на звенья механизма. Замена сил инерции и моментов сил.
курсовая работа [32,9 K], добавлен 01.12.2008Анализ строения рычажного механизма на уровне звеньев и кинематических пар, структурных групп, определение степени его подвижности. Синтез зубчатого механизма. Выбор коэффициентов смещения исходного производящего контура. Подсчет погрешностей вычислений.
курсовая работа [547,6 K], добавлен 09.06.2011Структурный анализ схемы сложного пространственного механизма. Плоский рычажный механизм. Метрический синтез кинематической схемы сложного плоского рычажного механизма по заданным параметрам. Векторные уравнения, характеризующие распределение ускорений.
методичка [2,8 M], добавлен 21.05.2014Определение структуры, степени подвижности и класса рычажного механизма. Построение планов положений механизма и повернутых планов скоростей. Индикаторные диаграммы. Определение сил, действующих на поршни. Построение графика моментов сил сопротивления.
курсовая работа [144,0 K], добавлен 21.11.2012Расчет степени свободы и класса структурного анализа механизма. Кинематическое исследование рычажного механизма: определение положения всех звеньев и точек в зависимости от положения ведущего звена. Определение моментов и сил инерции звеньев механизма.
контрольная работа [401,3 K], добавлен 04.11.2013Структурный анализ механизма, определение степени подвижности и класса механизма по классификации Ассура. Кинематический анализ (планы скоростей и ускорений), силовой анализ (определение массогабаритных параметров звеньев, сил инерции и моментов пар).
курсовая работа [1,2 M], добавлен 02.01.2010Структурный анализ механизма грохота и определение степени его подвижности по формуле Чебышева. Разбивка устройства на структурные группы. Цель кинематического анализа зубчатой передачи и рычажной конструкции. Силовой расчет методами планов и Жуковского.
курсовая работа [156,4 K], добавлен 27.11.2010Структурный анализ рычажного и кулачкового механизмов. Построение планов положений звеньев механизма, повернутых планов скоростей, приведенного момента инерции. Синтез кулачкового механизма, построение профиля кулачка и графика угла давления механизма.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 03.03.2013Структурное и кинематическое исследование рычажного механизма. Построение планов скоростей и ускорений. Анализ сил, действующих на механизм: расчет сил инерции и моментов сил инерции и ведущих звеньев. Расчет маховика. Проектирование зубчатых передач.
курсовая работа [187,6 K], добавлен 15.08.2011Изучение методов синтеза механизмов. Определение положений звеньев рычажного механизма, траекторий движения, скоростей; построение кинематических диаграмм. Расчет силовых факторов, действующих на звенья. Проектирование планетарной зубчатой передачи.
курсовая работа [681,3 K], добавлен 13.07.2015Подсчет степени подвижности для плоского механизма по структурной формуле Чебышева. Силовой анализ рычажного механизма методом планов сил 2-го положения механизма. Силовой анализ рычажного механизма методом Жуковского. Определение момента сил инерции.
курсовая работа [192,5 K], добавлен 10.12.2009
