Гидравлический двухцилиндровый механизм подъема платформы автомобиля-самосвала

Размещено на http://www.allbest.ru/

Постановка задачи

Гидравлический двухцилиндровый механизм подъема платформы 3 (рис. 1а) автомобиля-самосвала шарнирно установлен на раме шасси автомобиля (является стойкой 5 механизма) и состоит из блока качающихся гидроцилиндров 1 и двух поршней со штоками 2, шарнирно соединенными с основанием с основанием платформы 3. Полости обоих цилиндров сообщаются между собой.

Масло в полости гидроцилиндров 1 нагнетается роторным зубчатым насосом 8, зубчатые колеса и которого получают вращения от коробки передач автомобиля через двухрядный планетарный редуктор 9 с колесами и .

Давление в гидроцилиндрах устанавливается регулятором давления, золотник которого кинематически связан с толкателем 7 кулачкового механизма. Дисковый кулачек 6, установленный на оси и жестко связанный со звеном 3, перемещает толкатель по закону (), показанному на рис.1б. Удаление толкателя соответствует углу поворота звена 6, при котором суммарная сила , действующая на поршень 2, изменяется от начального до конечного значения, согласно графику () на рис. 1в.

В процессе поворота платформы 40% массы груза 4 ссыпается; при этом масса изменяется от до по закону (), показанному на рис. 1г.

Примечания:

При проектировании рычажного механизма необходимо обеспечить равенство углов давления в начале и конце подъема платформы (). Звено 2 при проектировании условно считать невесомым.

Принять , где - ход поршня (штока); .

Силу определить из условия возможности начала движения: момент силы относительно оси в начальном положении механизма должен превышать в раза суммарный момент сил тяжести платформы 3 и груза 4 относительно той же оси; силу - из условия равенства момента силы и суммарного момента сил тяжести платформы и оставшегося груза в верхнем конечном положении платформы (вес звена 2 мал и не учитывается).

Силу , соответствующую перемещению штока 2 относительно цилиндра 1, рассчитать из условия безударного останова (в конце поворота угловая скорость платформы ).

Принять условно, что поверхность груза остается в процессе его осыпания параллельной дну платформы (т.е. центр масс груза перемещается относительно платформы 3 по прямой ).

Рассчитать значения момента инерции груза 4 относительно оси по формуле

,

где - момент инерции груза относительно его центра масс , а - высота груза.

Исходные данные

Рис. 1

Синтез эвольвентного зацепления.

Исходные данные и постановка задачи

Исходные данные:

Постановка задачи:

Рассчитать эвольвентную зубчатую передачу.

Вычертить эвольвентное зубчатое зацепление.

Проверить торцевое перекрытие .

Построить станочное зацепление для колеса для .

Провести качественное сравнение профиля построения по шаблону и профиля, построенного методом огибания.

Алгоритм расчета эвольвентного зубчатого зацепления.

Определение модуля, коэффициента высоты зуба, коэффициента радиального зазора и тангенс угла наклона профиля исходного контура на торцевое сечение:

Определение угла зацепления:

Определение межцентрового расстояния:

Определение коэффициента воспринимаемого смещения:

Определение коэффициента уравнительного смещения:

Вычисление радиусов делительной окружности:

Вычисление радиусов основных окружностей:

Вычисление радиусов начальных окружностей:

Вычисление радиусов окружностей выступов:

Вычисление радиусов окружностей впадин:

Вычисление толщины зуба по делительной окружности:

Вычисление толщины зуба по окружности выступов:

Вычисление коэффициента перекрытия:

Прямозубая передача:

Косозубая передача:

Суммарное:

Расчет коэффициента скольжения:

Выбор коэффициента смещения Х₁.

При проектировании зубчатой передачи необходимо выполнить следующие условия:

Зубчатые колеса не должны иметь подреза, т.е. .

Зубчатые колеса не должны иметь заострения, т.е. .

Зубчатая передача должна иметь приемлемый коэффициент торцевого перекрытия, т.е.

Зубчатые колеса в передаче должны изнашиваться равномерно, т.е. коэффициенты скольжения должны быть одного порядка:

Исходя из вышесказанного, выберем коэффициент , т.к. данное значение удовлетворяет всем перечисленным условиям:

Построение зубчатой передачи.

Выбираем масштаб построения

.

Откладывается межосевое расстояние и проводятся окружности: начальные ; делительные ; основные ; вершин и впадин . Начальные окружности должны касаться в полюсе зацепления . Расстояние между делительными окружностями по осевой линии равно величине воспринимаемого смещения . Расстояние между окружностями вершин одного колеса и впадин другого, измеренное также по осевой линии, должно быть равно величине радиального зазора .

Через полюс зацепления касательно к основным окружностям колес проводится линия зацепления. Точки касания и называются предельными точками линии зацепления. Линия зацепления образует с перпендикуляром, восстановленным к осевой линии в полюсе, угол зацепления . Линию называют практической линией зацепления. Точка является точкой пересечения окружности вершин второго колеса с линией зацепления и называется точкой начала зацепления, а точка является точкой пересечения окружности вершин первого колеса с линией зацепления и называется точкой конца зацепления.

На каждом колесе строятся профили зубьев, причем точка контакта должна располагаться на активной линии зацепления. Профили зубьев колес строятся по эвольвенте, как траектория точки прямой при перекатывании ее по основной окружности без скольжения. На основной окружности берем произвольную точку. Начиная с нее, проводим дуги равных радиусов (10-20 мм). Через точки пересечения этих дуг с основной окружностью проводим касательные к . На касательных откладываем отрезки, равные радиусам соответствующих дуг. Через полученные точки на касательных строим эвольвенту. Эвольвентная часть профиля зуба сопрягается с окружностью впадин радиусом . От построенного профиля зуба откладывается толщина зуба по делительной окружности и окружности впадин и проводиться аналогичный профиль другой стороны зуба.

Вычисляем угловой шаг профиля зубьев на колесе

.

Откладываем для первого колеса по обе стороны от межцентровой линии данный угол и строим профиль зуба, причем ось симметрии зуба должна совпадать с этими линиями. На втором колесе откладываем , причем так, чтобы биссектрисой этого угла была межцентровая линия, и строим профили зубьев также как и для первого колеса.

Выделяем рабочий участок профиля зуба и указываем начало и конец зацепления. После необходимо вычислить графически и определить погрешность:

Построение станочного зацепления.

Проводиться делительная и основная окружности, окружности вершин и впадин.

Откладываем от делительной окружности смещение . На расстоянии влево и вправо от делительной прямой проводятся граничные прямые, а на расстоянии - прямая вершин и впадин, а также станочно-начальную прямую, которая касается с делительной окружностью в точке - полюсе станочного зацепления.

Проводим линию станочного зацепления через полюс станочного зацепления и касательной к основной окружности.

Зная радиус скругления и шаг , строим исходный контур реечного инструмента.

Строим касательную к окружности вершин. - точка пересечения прямой с контуром рейки. - центр закругленного контура рейки.

На прямой ММ откладываем отрезки равной длины и отмечаем точки . Такие же по величине отрезки откладываем на станочно-начальной прямой (точки ) и на дуге делительной окружности (точки ). Из центра колеса через точки на делительной окружности проводятся лучи и т. д. до пересечения с окружностью вершин в точках

Находим промежуточные значения точек L и W построением соответствующих треугольников. Например, для положения берем треугольник , размеры которого при обкатке сохраняются, т. е. треугольник займет положение треугольника . Аналогично находиться положение точек и т. д.

К полученному ряду положений контура зуба инструмента проводим огибающую, которая определяет одну сторону профиля зуба. И зная шаг, строим весь зуб.

Рассчитано и построено эвольвентное зацепление в соответствие с коэффициентами смещения.

Проверен коэффициент перекрытия

Построено станочное зацепление и проверен профиль одного из колес.

рычажный эвольвентный зацепление

Размещено на Allbest.ru