Кинематический и динамический анализ. Синтез механизмов двухпозиционного пресса

Содержание

Введение        2

1. Структурный анализ рычажного механизма        3

2. Кинематический анализ рычажного механизма.        5

2.1. Построение положений звеньев        5

2.2. Определение скоростей звеньев механизма        5

2.3. Определение ускорений точек звеньев механизма        8

2.4. Кинематический анализ механизма методом графического дифференцирования        10

3. Силовой анализ механизма        12

3.1. Определение сил, действующих на звенья механизма        12

3.2. Определение реакций в кинематических парах        12

3.3. Силовой расчет входного звена механизма        13

3.4. Определение уравновешивающей силы методом Н.Е. Жуковского        14

Введение

        Темой курсового проекта  является кинематический и динамический анализ, а также синтез механизмов двухпозиционного пресса.

        Курсовой проект состоит из пяти листов графического материала, а также пояснительной записки.

Необходимо выполнить структурный анализ механизма. Выявить основные особенности и разновидности групп Ассура, состав и последовательность присоединений структурных групп, работоспособность механизма.

Выполнить кинематический анализ механизма, т.е. найти положения звеньев механизма и траектории отдельных точек. Определить линейные скорости и ускорения точек, а также значения угловых скоростей и ускорений звеньев механизма.

Провести кинетостатический анализ механизма. Определить силы, действующие на звенья механизма. Получить реакции в кинематических парах. Провести силовой расчет входного звена механизма. Определить уравновешивающую силу методом Жуковского.

Выполнить синтез эвольвентного зубчатого зацепления. Определить геометрические параметры показателей качества зубчатой передачи. Проанализировать взаимодействие сопряженных профилей. Сделать анализ зацепления.

Спроектировать кулачковый механизм с поступательно перемещающимся плоским толкателем, обеспечивающий заданные законы движения толкателя.

        Сделать динамический расчёт. Определить расход мощности и основные геометрические размеры маховика.

1. Структурный анализ рычажного механизма

Кинематическая схема рычажного механизма показана на рис. 1.1.

Механизм плоский рычажный.

Для этого механизма: [pic 1]

Степень подвижности плоского механизма определяется по формуле П.Л. Чебышева:

, где[pic 2]

 - число подвижных звеньев;[pic 3]

 – число пар пятого класса; [pic 4]

 – число пар четвертого класса.[pic 5]

Согласно полученному результату для определенности движения всех звеньев механизма необходимо иметь одно входное звено.

Разложение механизма на группы Ассура показано на рис. 2.1.

[pic 6]

Рис. 1.1. Строение механизма

а) группа Асура 2-го класса, 2-го вида, 2-го порядка;

б) группа Асура 2-го класса, 2-го вида, 2-го порядка;

в) механизм 1-го класса или группа начальных звеньев.

Определим степень подвижности каждой группы в отдельности:

а) группа Асура 2-го класса, 2-го вида:

[pic 7]

б) группа Асура 2-го класса, 2-го вида:

[pic 8]

в) механизм 1-го класса:

[pic 9]

Вывод: рассматриваемый механизм является механизмом 2-го класса.

2. Кинематический анализ рычажного механизма.

Целью кинематического анализа является установление положений звеньев механизма, определение скоростей и ускорений его звеньев.

2.1. Построение положений звеньев

Задача о положениях звеньев решается на первом листе проекта графически путем построения кинематической схемы механизма в двенадцати положениях механизма. На плане механизма отобразим входное звено  отрезком длиной  мм.[pic 10][pic 11]