Зміст

1 Завдання на курсовий проект. (ДодатокА

2 Динамічний аналіз механізму

2.1 Структурний аналіз

2.2 Метричний синтез

2.3 Розрахунок на ЕОМ

2.4 Побудова плану положень механізму

2.5 Побудова важеля Жуковського

2.6 Побудова графіка Мзв(ц1

2.7 Побудова графіка А(ц1

2.8 Побудова графіка ДТ(ц1

2.9 Побудова графіка Ізв(ц1

2.10 Побудова діаграми ДТ(Ізв) (енергоінерції

2.11 Визначення Іmax та Д Іmax

2.12 Визначення Мзв ручне та ДМзв

2.13 Визначення Ізв та Д Ізв

2.14 Визначення щ1і

2.15 Побудова графіку щ1і

2.16 Визначення е1,к

Додаток Б

Список використаної літератури

2.Динамічний аналіз механізму

2.1 Структурний аналіз.

Механізм складається з п’яти рухомих ланок та нерухомого стояка. Вхідною ланкою являється кривошип О1А, так як він приводиться в рух від обертального руху редуктора. Тобто кривошип О1А здійснює обертальний рух навколо нерухомого центру О1, шатуни АВ та СD здійснюють плоско паралельний рух , а коромислоВО2С – обертальний рух навколо нерухомого центру О2 .

Ступінь вільності механізму визначаємо за формулою Чебишева:

,

де n – кількість рухомих ланок механізму (ланки 1-5).

Р5 = 7 – кількість кінематичних пар п’ятого класу.

За вхідну ланку приймаємо кривошип О1А. механізм складається з вхідної ланки і двох структурних груп, які відносяться до другого класу по класифікації Артоболевського, отже і механізм відноситься до другого класу.

2.2Метричний синтез

Визначимо відстань між віссю обертання кривошипа О1А та коромисла ВО2С:

Визначимо кут між осями обертання кривошипа та коромисла:

2.3 Розрахунок параметрів на ЕОМ

Маючи завдання на курсовий проект запускаємо програму на ЕОМ. За допомогою цієї програми нам набагато спрощується робота, не потрібно вручну обчислювати значення величин у дванадцяти положеннях, але ми і будемо застосовувати аналітичний спосіб в поєднанні з застосуванням ЕОМ. Виконавши цю програму ми отримуємо значення величин у тридцятишести положеннях механізму, тобто через 10. Програма забезпечує виконання кінематичного і силового аналізу механізму з структурними групами першого та другого видів. Із тридцяти шести положень розбиваємо на дванадцять.

Розрахунки параметрів на ЕОМ заходяться в додатку Б.

2.4 Побудова плану положень механізму

Визначення закону руху машини полягає у визначенні закону руху вхідної ланки. Вхідною ланкою в більшості машин є кривошип важільного механізму, який входить до складу машини. В даному випадки вхідною ланкою є кривошип . Розв’язування цієї задачі після синтезу важільного механізму машини починаємо з побудови плану положень механізму. Планом положень називається така структурна схема, яка зображена у одному із стандартних масштабних коефіцієнтів. Стандартний масштабний коефіцієнт довжин це відношення натурального розміру у метрах до відрізка на плані положень у міліметрах. Є такі стандартні масштабні коефіцієнти: 0.0001, 0.0002, 0.00025, 0.0005, 0.001, 0.002, 0.0025, 0.005… . Таким чином, масштабу М1:1 відповідає масштабний коефіцієнт , масштабу М1:2 Отже вибираємо масштабний коефіцієнт довжин, знаючи довжину кривошипа , а на плані положень ,

Усі відрізки для плану положення знаходимо поділивши дійсну величину у метрах на масштабний коефіцієнт довжин, який вище обчислений. План положень будуємо для двох крайніх положень і контрольного. При цьому за нульове положення приймаємо таке положення механізму, в якому ланка, до якої прикладена сила корисного опору знаходиться у крайньому положенні. За контрольне положення приймаємо кут повороту кривошипа: , де іостання цифра залікової книжки(0). Оскільки контрольне положення збігається з одним із крайніх положень, за рекомендацією викладача за контрольне положення вибираємо положення 11.

Довільно вибираємо точку О2. По вертикалі проводимо вісь Х1, на ній з точки О2 відкладаємо відрізок L2=88мм, а по горизонталі L1=140 мм на їх перетині отримаємо точку О1. Проводимо коло з центром в т.О1 радіусом О1А=14,8 мм.

З точки О2 проводимо дугу радіусом О2В=88 мм. З тО1 проводимо дугу радіусом АВ+О1А= 123,6+14,8=138,4 мм. Отримаємо точку В. З’єднаємо точку О2 зі знайденою точкою В на дузі. З точки О2 проводимо дугу радіусом О2С=84 мм. Від відрізка О2В відкладаємо кут в=200 і проводимо пряму до перетину з дугою радіусом О2С. на їх перетині отримаємо точку С. з’єднаємо точки В і С

З точки С на осі Х1 радіусом рівним CD =84 мм ставимо засічку. Таким чином ми отримали точку D. З’єднаємо ці точки. Таким чином ми отримали ліве крайнє положення даного механізму.

Ділимо коло радіусом О1А=14,8 мм на дванадцять рівних частин починаючи від нульового положення механізму згідно з напрямом w1. Методом засічок (описаним вище) знайдемо друге крайнє та контрольне положення заданого механізму.

2.5 Побудова важеля Жуковського (плану швидкостей)

Будуємо план швидкостей для контрольного положення.

Вибираємо точку Pv, яка буде полюсом швидкостей. Проводимо відрізок ОА, який напрямлений перпендикулярно до ОА в бік обертання кривошипа. Визначаємо швидкість точки А:

, об./хв;

VА=w1*lO1A=24,073*0,0148=0.35628 м/с

Знаходимо масштабний коефіцієнт плану швидкостей: .

Для визначення швидкості точки В складаємо і розв’язуємо векторне рівняння графічним способом:

АВ

О2В

Тепер знайдемо швидкість точки С з наступного векторного рівняння:

СВ

О2С

Аналогічно знайдемо швидкість точки D з такого векторного рівняння:

DC

¦DC

Отже, з плану швидкостей знайдемо швидкості всіх точок, а також швидкості центрів мас відповідних ланок:

Pva=79,18  мм Pvd=25,2 мм

аb= ,64 мм cd=  ,86 мм

Pvс= 41,87 мм Pvb= ,9 мм

cb= ,03 мм

Враховуючи, що центри мас знаходяться в геометричних центрах відповідних ланок і використавши теорему подібності одержуємо:

Із плану швидкостей: Pvs2= 53,05 мм Pvs3= 28,15 мм

Pvs4= 27,49 мм

0.35628 м/с

VC=Pvc*V=41,87*0,112477=4,7094м/с

VB=Pvb*V=43,9 *0,112477=4,9377м/с

Vd=Pvd*V=25,2 *0,112477=2,8344м/с

VBC=bc*V=15,03*0,112477=1,6905м/с

VBA=ba*V=70,64*0,112477=7,9454м/с

VDC=dc*V=41,86*0,112477=4,7083м/с

V S2= Pvs2*V=53,05*0,112477=5,9669м/с

V S3= Pvs3*V=28,15 *0,112477=3,1662м/с

VS4= Pvs4*V=27,49 *0,112477=3,092м/с

Кутові швидкості: w1=24,073c-1;

2.6 Побудова графіків моментів сил

Будуємо графік зведеного момента сил корисного опору в залежності від кута повороту кривошипа . З цією метою вибираємо декартову систему, по осі ординат відкладаємо момент , а по осі абсцис кут повороту кривошипа . Від точки О по осі абсцис відкладаємо відрізок