Расчет механизма качающегося конвейера

Тенденции в развитии внутрицехового промышленного транспорта, отказ от кранового оборудования и замена его напольным. Механизм привода качающегося конвейера. Кинематическое и динамическое исследование рычажного механизма. Расчет зубчатого зацепления.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 21.10.2010
Размер файла 52,6 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.

Введение

Качающиеся конвейеры состоят из желобов, которым сообщаются колебательные движения в ту или другую сторону. Наклон желоба и различная кинематика движения обеспечивают продвижение груза в нужном направлении. Качающиеся конвейеры применяют для перемещения сыпучих грузов. Повышение технического уровня промышленного производства, его автоматизация и технический прогресс во многом зависят от состояния и видов внутрицехового и межцехового транспорта, являющегося одним из основных звеньев, определяющих высокий уровень организации производства. В соответствии с требованиями технического прогресса в промышленности определились следующие тенденции в развитии внутрицехового промышленного транспорта: на специализированных предприятиях, на которых технологический процесс построен по принципу непрерывности, широкое развитие должны получить различные виды транспорта непрерывного действия, а также напольный тележечный транспорт с вилочными погрузчиками для перемещения грузов при помощи контейнеров; применение мостовых опорных и подвесных кранов имеет тенденцию к резкому сокращению во всех отраслях промышленности, кроме тяжелой. Отказ от кранового оборудования и замена его более маневренным напольным транспортом в сочетании с контейнерами для передачи грузов позволит наиболее эффективно использовать высоту цеховых помещений и, главное, значительно облегчить и упростить несущие конструкции производственных зданий. Применение контейнеров помимо резкого сокращения ручного труда на перевозках сокращает площади производственных и складских помещений, позволяя максимально использовать для складирования высоту помещений. Непрерывный транспорт и контейнеризация открывают возможности управления всеми производственными процессами с использованием автоматизации и электронно-вычислительных машин.

Механизм конвейера предназначен для осуществления возвратно-поступательного движения ползуна для перемещения лотка или ленты с транспортируемым материалом. Для осуществления сепарирования и перемещения материала характер движения ползуна конвейера должен быть различным в обе стороны.

Кривошип 1 механизма приводится от электродвигателя через редуктор и совершает вращательное движение. Далее, через шатун 2 движение передается на шатун 4, которое при работе механизма совершает качающееся движение.

Шатун 4 соединен с ползуном 5 - лотком конвейера. Ползун, совершая возвратно-поступательное движение, позволяет выполнять рабочий процесс.

В целом механизм привода конвейера можно отнести к исполнительным механизмам технологической машины.

1. Кинематическое исследование рычажного механизма

1.1 Задачи кинематического исследования

Задачи кинематического исследования механизма состоят в определении:

1). Положений механизма в различные моменты времени.

2). Траекторий некоторых точек звеньев.

3). Величины и направления линейных скоростей и ускорений точек, угловых скоростей и ускорений звеньев.

1.2 Построение планов механизма

Определяем размеры звеньев.

Дано, что

l OA = l AB = l BC

l BC = H / 2

l BD = 5 • l BC

Из этого следует:

l BC = 0,60/2 = 0,30 м

l OA = 0,30 м

l AB = 0,30 м

l BD = 5 • 0,30 = 1,5 м

Определяем координаты шарнира.

Хс = 0,3 • l BC = 0,3 • 0,30 = 0,09 м

Ус = 0,25 • l BC = 0,25 • 0,30 = 0,075 м

Для того, чтобы построить план механизма необходимо определить размеры звеньев на чертеже. Сначала находим масштабный коэффициент:

Затем определяем размеры звеньев:

АВ = ВС = ОА = 50 мм

ВД = 1,5 / 0,006 = 250 мм

Хс = 0,09 / 0,006 = 15мм

Ус = 0,075 / 0,006 = 12,5 мм

Построение планов механизма.

1.3 Построение плана скоростей

1. Определение VA

Задаемся масштабом:

па=60 мм, тогда

2). Определение .

VB = рb • мV = 70 • 0.02 = 1.4 (м/с)

3. Oпределение VC.

Точка С является неподвижной опорой. Следовательно ее скорость будет равна p=0.

4. Определение VД.

VД = pd · м V = 67 • 0.02 = 1.34 (м/с)

После всех расчетов строим план скоростей механизма.

5. Определяем угловые скорости звеньев.

1.4 Построение плана ускорений

1. Определяем ускорения точки В.

Согласно теореме об определении ускорения точки имеем:

Определяем ускорения по величине и направлению:

Вектор направлен от А к О, .

Для того, чтобы начать построение плана ускорений необходимо ввести масштабный коэффициент по ускорениям:

Вектор направлен от В к А; .

Вектор направлен от В к С,

2. Ускорение точки С = 0, т.к. она является неподвижным звеном.

3. Определяем ускорение точки Д.

,

4. Ползун в точке Д совершает поступательное движение, поэтому его ускорение направлено вдоль горизонтальной прямой.

Строим план ускорений.

5. Определяем угловые ускорения:

2. Динамическое исследование механизма

При динамическом исследовании рычажный механизм заменяется эквивалентной динамической моделью, состоящей из стойки и одного подвижного звена- звена приведения.В результате анализа определяют закон движения звена приведения щ= f(t), кооэффициент[д] неравномерности движения за цикл установившегося движения:

[д] =

1. Приведенный момент сил сопротивления:

Приведенный момент движущих сил:

Строим график зависимости Мд= f(ц) и Мn= f(ц).

Приращение кинетической энергии механизма в пределах одного оборота кривошипа:?Т.

Строим график зависимости ?Т= f(ц).

Строим диаграмму Jn= f(ц).

Коэффициенты неравномерности вращения кривошипа:.

Расчет всех показателей производится на ЭВМ.

2. Находим параметры маховика .

Наружный диаметр обода маховика определяется по формуле:

где Кb= 0.1…0.25,Kh=0.55…0.8- коэффициенты ширины и толщины обода, с=7100кг/м?- плотность материала маховика.

Ширина обода: b= D2 · Кb=1,050·0,25=0,2625 , D1 =D2 · Кh =1,050·0,6=0,630

Согласно ГОСТ6636-69 окончательно принимаем D1 =630;D2 =1050;b= 280.

Окружная скорость обода:

что приемлемо для чугунного маховика.

Строим эскиз маховика и график ускорений выходного звена а= f(ц)

3. Расчет зубчатого зацепления

Выполняем синтез эвольвентного зацепления зубчатых колес 4 и 5, числа зубьев которых z4= 11,z5=17. Принимаем коэффициенты смещения х4=0,56, х5=0,27.

Рассчитываем на ЭВМ геометрические параметры зубчатых колес и зацепления.

Построение зубчатого зацепления:

Для выполнения зубчатого зацепления принимаем масштаб построения 4:1

Профили зубьев вычерчиваем в такой последовательности:

- Проводим вертикальную линию и откладываем на ней межосевое расстояние колес аw- О4О5

- Из центров О4 и О5 проводим радиусы начальных окружностей, которые должны соприкасаться в полюсе Р.

- строим угол зацепления бw.

- Строим линию зацепления.

- Проводим основные, делительные, окружности впадин вершин.

- строим эвольвентные профили зубьев

- По делительной окружности и окружности вершин зуба откладываем соответственно его расчетные дуговые толщины. Через их середины проводим ось симметрии зуба.

- От оси симметрии откладываем в обе стороны угловой шаг еще двух зубьев, равный 360?/35=10,28 , и проводим их симметрии.

- Профиль ножки у основания зуба можно построить упрощенно. Если радиус окружности впадин больше радиуса основной окружности получают точку пересечения окружности впадин с эвольвентой, а затем у основания делают закругление дугой радиуса 0,2m. Если радиус окружности впадин меньше радиуса основной окружности то от основания эвольвенты до окружности впадин проводят радиальный отрезок, а затем у основания зуба делают закругление радиуса 0,2m. Если разность радиусов основной окружности и окружности впадин меньше 0,2m, то радиального отрезка не проводят и окружность впадин сопрягают с эвольвентой дугой радиуса 0,2m. Упрощенное построение профиля ножки зуба не отражает истинного его очертания, а является только чертежным приемом.

- Аналогично строим профили зубьев для колеса 5.

4. Кинетический синтез передаточного механизма

Рассчитываем общее передаточное отношение механизма по формуле:

U=

Проводим расчет на ЭВМ, который дал результаты:

Число зубьев центрального подвижного колеса 17

Число зубьев сателлитов z(2) 94

Число зубьев центрального подвижного колеса z(3) 205

Число сателлитов k 3

Параметр сборки редуктора a 74


Подобные документы

  • Структурное 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 01.12.2008

  • Исследование движения рычажного механизма качающегося конвейера. Произведение силового расчета устройства по методу планов скоростей и ускорений. Рассмотрение примера нахождения местоположения точек приложения сил инерции к телу по методике Жуковского.

    курсовая работа [148,3 K], добавлен 01.11.2011

  • Структурный анализ механизма качающегося конвейера. Определение приведенного момента инерции механизма. Построение кинематических диаграмм перемещения, скорости, ускорения и полезного сопротивления. Расчет углов наклона касательных к графику энергомасс.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 22.01.2016

  • Структурное исследование механизма долбежного станка. Кинематические характеристики кривошипно-кулисного механизма, планетарной передачи, кулачкового механизма. Построение плана скоростей, их масштабный коэффициент. Расчет угловых ускорений звеньев.

    контрольная работа [317,3 K], добавлен 09.12.2014

  • Структурный анализ рычажного механизма рабочей машины, его кинематическое и динамическое исследование. Кривошипно-ползунный механизм, его подвижные соединения. Построение планов механизма, скоростей и ускорений. Силовой расчет рычажного механизма.

    курсовая работа [314,3 K], добавлен 27.05.2015

  • Структурное и кинематическое изучение рычажного механизма. Определение сил, действующих на его звенья, и реакций в кинематических парах группы Ассура. Силовой расчет ведущего звена. Проектирование прямозубой эвольвентой передачи и планетарного механизма.

    курсовая работа [193,5 K], добавлен 15.08.2011

  • Проектирование схемы, структурное и кинематическое исследование рычажного механизма, силовой расчет. Расчет геометрических параметров неравносмещенной эвольвентной зубчатой передачи внешнего зацепления из условия отсутствия подрезания. Расчет маховика.

    курсовая работа [216,2 K], добавлен 24.03.2010

  • Структурный и кинематический анализ механизма инерционного конвейера. Определение скоростей, ускорений всех точек и звеньев механизма методом планов. Синтез рычажного механизма. Расчет реакций в кинематических парах и сил, действующих на звенья механизма.

    курсовая работа [314,9 K], добавлен 04.04.2014

  • Проектирование механизма вязального аппарата по коэффициенту неравномерности движения. Значения момента инерции. Диаграмма "энергия-масса" (Ф. Виттенбауэра), план ускорений. Определение инерционных нагрузок звеньев. Картина эвольвентного зацепления.

    курсовая работа [174,6 K], добавлен 10.09.2014

  • Синтез и расчёт кулисного механизма, построение и расчёт зубчатого зацепления и кулачкового механизма. Силовой анализ рычажного механизма. Проектирование зубчатого зацепления. Синтез планетарного редуктора. Масштабный коэффициент времени и ускорения.

    курсовая работа [474,4 K], добавлен 30.08.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.