Анализ рычажного механизма. Синтез эвольвентного зацепления и зубчатой планетарной передачи

2018

Введение

Дисциплина «Теория механизмов и машин» изучает методы исследования механизмов и машин и является научной основой проектирования их схем. Курс теории механизмов и машин занимает важное место в подготовке будущих инженеров, так как является связующим звеном между циклом общенаучных и циклом специальных дисциплин, в которых изучаются машины и механизмы различного класса. В основе науки лежат методы математического анализа, векторной и линейной алгебры, дифференциальной геометрии и других разделов математики, теоремы и положения теоретической механики. Основной целью курсового проектирования является получение навыков использования общих методов исследования и проектирования механизмов для создания конкретных машин разнообразного назначения. 

В данном курсовом проекте необходимо:

Произвести структурный, кинематический, силовой и динамический анализы рычажного механизма (рис. 1) по заданным параметрам: ; ; ; ; ; ; ; ;  ;  ;  ;  ;  ;  ; ; ; .[pic 1][pic 2][pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16][pic 17]

[pic 18]

Рисунок 1 – Принципиальная схема рычажного механизма

С учётом того, что: при движении звена 3 и звена 5 в направлении осей h3 и h5 на них действуют сила полезного сопротивления P3 и сила P5 соответственно; при обратном движении звеньев сила отсутствуют.

Построить эвольвентное зубчатое зацепление с заданными числами зубьев зубчатых колёс  и   и модулем .[pic 19][pic 20][pic 21]

Произвести расчёт параметров планетарной передачи (рис. 2) при заданных входном и выходном числе оборотов и  и модулем.[pic 22][pic 23][pic 24]

[pic 25]

Рисунок 2 – Принципиальная схема планетарной передачи

Структурный анализ рычажного механизма

Определим число степеней свободы механизма по формуле П.Л. Чебышева:

где n = 5 - число подвижных звеньев,

p1 = 7 - число одноподвижных (низших) кинематических пар (0-1, 1-2, 2-3, 3-0, 2-4, 4-5, 5-0),

p2 = 0 - число (высших) кинематических пар.

[pic 26]

Рисунок 3. Кинематическая схема механизма

Таблица № 1– Структурный анализ механизма

Разбиение на группы Ассура

Механизм раскладывается на структурные группы, начиная с ведущего звена. При этом каждый раз проверяется степень подвижности оставшегося механизма.