Расчет кривошипно-коромыслового механизма
Структурный анализ кривошипно-коромыслового механизма, степень его подвижности. Разложение на группы Асура. План положения, скоростей и ускорений механизма. Расчет сил и моментов инерции, определение уравновешивающего момента методом рычага Жуковского.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.05.2012 |
| Размер файла | 80,8 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/
1. Структурный анализ механизма
Рис. 1. Кривошипно-коромысловый механизм:
1-кривошип; 2-шатун; 3-ползун; 4-шатун; 5-коромысло
|
Обозначение пары. |
Подвижность пары. |
Звенья, образующие пару. |
Вращательное, поступательное. Низшая, высшая. |
|
|
001 |
Р5 одноподвижная |
0-стойка 1-кривошип |
Вращательная. Низшая |
|
|
А12 |
Р5 одноподвижная |
1-кривошип 2-шатун |
Вращательная. Низшая |
|
|
В23 |
Р5 одноподвижная |
2-шатун 3-ползун |
Вращательная. Низшая |
|
|
В30 |
Р5 одноподвижная |
3-ползун 0-стойка |
Вращательная. Низшая |
|
|
С24 |
Р5 одноподвижная |
2-шатун 4-шатун |
Вращательная. Низшая |
|
|
D45 |
Р5 одноподвижная |
4-шатун 5-коромысло |
Вращательная. Низшая |
|
|
E50 |
Р5 одноподвижная |
0-стойка 5-коромысло |
Вращательная. Низшая |
Степень подвижности механизма.
W=3n-2p5-p4=3 • 5-2 • 7-0=1
2. Разложение на группы Асура
W=3 • 5-2 • 7-0=1
Отсоединяем группу второго класса.
W=3 • 3-2 • 4=1
Структурная формула І>ІІ>ІІ
Осталось.
W=1
3. План положения механизма
Определяем масштабный коэффициент плана положения.
Мl=lAB/АВ=80/800=0,1
Определяем крайние положения механизмов.
ОВ0=R1=lAB+lOA=160+800=960 мм.
ОВ1=R2=lAB-lOA=800-160=640 мм.
Ход ползуна.
S= ОВ0- ОВ1=960-640=320 мм.
4. План скоростей и ускорений механизма
План скоростей.
Va=1 • lAB=39,25 • 0,8=31,4 м/c
1 =2n/60=2 • 3,14 • 375/60=39.25 c-1
Mv=Va/(Pa)=31,4/100=0,314
Vb=Vba+Va
Vb x-x
Vab=(AB) • Mv=42,8 • 0,314=13,4 м/c
Vb=(PB) • Mv=98,8 • 0,314=31 м/c
2=Va/lAB=13,4/0,8=16,75 c-1
AB/AC=(ab)/(ac)
(ca)=(ab) • AC/AB=42,8 • 130/800=7 мм
Vc=(Pc) • Mv=98,6 • 0,314=31 м/c
Vd=Vc+Vcd
Vd=Ve+Ved
Ve=0
Vcd=(cd) • Mv=103 • 0,314=32,3 м/c
Ved=(ed) • Mv=36 • 0,314=11,3 м/c
3=Vcd/lCD=32,3/0,25=129,2 c-1
4=Ved/lED=11,3/0,39=29 c-1
План ускорений.
Aa=aan+aa=12 • lOA=39,252 • 0,16=246,49 м/c2
aa=0
Ma=aa/(a)=246,49/100=2,46
ab=aa+aabn+aab
ab x-x
aabn=22 • lAB=16,752 • 0,8=224 м/c2
nab= aabn/Ma=224/2,46=91 мм
aab=ab • Ma=75,2 • 2,46=185 м/c2
ab=(b) • Ma=119 • 2,46=292,7 м/c2
2= aab/lAB=185/0,8=231,3 1/c2
AB/AC=(ab)/(ac)
(ac)=(ab) • AC/AB=118,8 • 130/800=19.4 мм
ac=(c) • Ma=109,6 • 2,46=269,6 м/c2
ad=ac+acdn+acd
ad=ae+aedn+aed
acdn=3 • lCD=129,2 • 0,25=32,3 м/c2
ncd=acdn/Ma=32,3/2,46=13,1 мм
aedn=4 • lED=29 • 0,39=11,3 м/c2
ned= aedn/Ma=11,3/2,46=4,6 мм
acd=cd • Ma=5,2 • 2,46=12,79 м/c2
aed=ed • Ma=96 • 2,46=236,16 м/c2
3= acd/lCD=12,79/0,25=51,16 1/c2
4= aed/lCD=236,16/0,39=605,54 1/c2
5. Силовой расчет механизма
кривошипный коромысловый механизм инерция
Силы инерции.
Ри1=0 - т. к. совпадает S1 с О
Ри2=-m2 • as2=І m2 • (S2) • Ma І=І 1,83 • 91,2 • 2,46 І=410,6 Н
m2=G2/g=18H/9,8м/c2=1,83
Ри3=-m2 • as3=І m3 • (S3) • Ma І=І 2,55 • 119 • 2,46 І=746,5 Н
т3=G3/g=25H/9,8м/c2=2,55
Ри4=-m4 • as4=І m4 • (S4) • Ma І=І 1,12 • 102,8 • 2,46 І=283,2 Н
т4=G4/g=11H/9,8м/c2=1,12
Ри5=-m5 • as5=І m5 • (S5) • Ma І=І 1,53 • 48,1 • 2,46 І=181 Н
т5=G5/g=15H/9,8м/c2=1,53
Моменты инерции.
Ми1=0, т. к. =const, 1=0
Ми2=-Is2 • 1=0,13 • 231,3=30,07 Н • м
Is2=m2 • lbc2/12=1,83 • 0,932/12=0,13
2=231,3 1/с2
Ми3=0, т. к. звено движется поступательно.
Ми4=-Is4 • 4=0,006 • 51,16=0,31 Н • м
Is4=m4 • lcd2/12=1,12 • 0,252/12=0,006
4=51,16 1/с2
Ми5=-Is5 • 5=0,023 • 605,54 =13,92 Н • м
Is5=m5 • lde2/12=1,83 • 0,392/12=0,023
5=605,54 1/с2
МD5=0
-РИ5h1+G5h2+MИ5/Ml- R05(DE)=0
Ml=0,001
R05=(-РИ5h1+G5h2+MИ5/Ml)/(DE)=(-181 • 19,6+15 • 18,7+13,92/0,001)/39=
=273,15 Н
МD4=0
РИ4h3+G4h4+MИ4/Ml+ R24(DC)=0
R24=-(РИ4h3+G4h4+MИ4/Ml)/(DC)=-(283,2 • 1,2+11 • 1,9+0,31/0,001)/25 =
=-26,83 Н
R45= R05n+ R05+ G5+ РИ5+ G4+ РИ4+ R24+ R24n=0
Mp= R42/[ R24]=5
Из построения.
R24=[ R24]Мр=90,64 • 5=453,2 Н
R05=[ R05]Мр=54,83 • 5=274,15 Н
МА=0
G2h8+МИ2-РИ2h7+(РПС-РИ3)h5+G3h6-R03h6+R42h9=0
R03=(G2h8+МИ2-РИ2h7+(РПС-РИ3)h5+G3h6+ R24h9)/ h6=(18 • 32,91+30,07-
-410,6 • 24,08+(800-746,5) • 14,47+25 • 78,65+453,2 • 12,97)/8,65=-8,22 Н
R23= R42+ РПС+ G3+ РИ3+ R03+ РИ2+ G2+ R12=0
Mp=5
Из построения.
R12=[ R12]Мр=149,03 • 5=745,15 Н
М0=0
R21h10+PУР[OA]=0
PУР= R21h10/[OA]=745,15 • 2,09/16=97,34 H
Р1=0
PУР+ R21+G1+R01=0
G1=14 H
Из построения.
R01= [R01]Mp=145,24 • 5=726,2 H
Рычаг Жуковского.
Рм5=Ми5/LED=13,92/0,39=35,69 H
Рм2=Ми2/LCB=30,07/0,93=32,33 H
Рм4=Ми4/LCD=0,31/0,25=1,24 H
М0=0
Pур(Ра)+Рм5'(Pd)+ РИ5h1-G5h2+ РИ4h3- G4h4- Рм2'h5- РИ3(Pb)+Pпс(Pb)-
- РИ2h6+ G2h7- Рм2''h8- -Рм4'h9+ Рм4''h10=0
Pур= (-Рм5'(Pd)- РИ5h1+G5h2- РИ4h3+ G4h4+ Рм2'h5+ РИ3(Pb)-Pпс(Pb)+
+ РИ2h6-G2h7+ Рм2''h8+Рм4'h9- Рм4''h10)/ (Ра)=(-35,69 • 35,94-181 • 17,58+
+15 • 16,66-283,2 • 30,22+11 • 41,36+32,33 • 18,2+746,5 • 98,67-800 •
• 98,67+410,6 • 62,43-18 • 24,54+ 32,33 • 31,62+1,24 • 7,6-1,24 •
• 95,72)/100=90,96 H
Погрешность - 6%.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Кинематическая схема механизма кривошипно-балансирного механизма. Начальное положение ведущего звена. Кинематические диаграммы, планы скоростей и ускорений. Определение уравновешивающего момента на ведущем кривошипе, проверка методом рычага Жуковского.
контрольная работа [2,1 M], добавлен 27.07.2009Структурный анализ кривошипно-ползунного механизма. Построение планов положения, скоростей, ускорений и кинематических диаграмм. Определение результирующих сил инерции и уравновешивающей силы. Расчет момента инерции маховика. Синтез кулачкового механизма.
курсовая работа [522,4 K], добавлен 23.01.2013Структурный и кинематический анализ рычажного механизма вытяжного пресса. Определение класса и разложение его на группы Асура. Построение планов положения механизмов, скоростей и ускорений. Определение уравновешивающей силы методом рычага Жуковского.
курсовая работа [164,7 K], добавлен 17.05.2015Синтез кривошипно-коромыслового механизма привода штосселя с долбяком. Кинематический расчёт кривошипно-коромыслового механизма. Силовой анализ механизма методом кинетостатики. Динамический анализ механизма привода, расчёт маховика и профиля кулачка.
курсовая работа [308,6 K], добавлен 02.05.2012Структурный анализ кривошипно-шатунного механизма. Силовой анализ и расчет ведущего звена механизма. Построение рычага Жуковского Н.Е. Определение передаточного отношения привода рычажного механизма. Синтез планетарного редуктора с одинарным сателлитом.
курсовая работа [388,0 K], добавлен 25.04.2015Структурный и кинематический анализ кривошипно-ползунного механизма рабочей машины. Расчет скоростей и ускорений. Кинематический анализ методом диаграмм. Определение силы полезного сопротивления. Силовой расчет методом "жесткого рычага" Н.Е. Жуковского.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 15.02.2016Структурный анализ механизма, его звенья и кинематические пары. Определение скоростей и ускорений точек звеньев и угловых скоростей звеньев. Силовой расчет рычажного механизма. Определение сил тяжести звеньев, инерции, момента инерции, реакции R34n и N5.
курсовая работа [619,4 K], добавлен 12.11.2022Степень подвижности кривошипно-ползунного механизма. Построение планов его положений. Построение плана скоростей. Численные значения ускорений точек. Построение кинематических диаграмм точки В ползуна. Определение и расчет сил давления газов на поршень.
курсовая работа [1011,1 K], добавлен 18.06.2014Кинематическое и кинетостатическое исследование механизма рабочей машины. Расчет скоростей методом планов. Силовой расчет структурной группы и ведущего звена методом планов. Определение уравновешивающей силы методом "жесткого рычага" Н.Е. Жуковского.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 04.05.2016Кулисный механизм как основа брикетировочного автомата. Определение основных размеров звеньев кривошипно-кулисного механизма. Построение планов положений и скоростей механизма. Определение момента инерции маховика и размеров кулачкового механизма.
курсовая работа [685,9 K], добавлен 19.01.2012
