ОГЛАВЛЕНИЕ 

 

1 ДИНАМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ  РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА                                                   ПО КОЭФФИЦИЕНТУ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ДВИЖЕНИЯ

1.1 Исходные данные для расчета

 

Структурная схема рычажного механизма вытяжного пресса (рис 1.) 

Таблица 1 – Исходные данные для расчета 

 

 

Рис. 1. Структурная схема рычажного механизма вытяжного пресса

1.2 Построение планов положений механизма

 

     Строятся  планы положений механизма для  двенадцати равноотстоящих положений начального звена. За начальное звено принимается кривошип ОА. Выбирается длина отрезка, изображающего кривошип на чертеже OA = 45 мм. Вычисляется масштабный коэффициент длин 

. 

Вычисляются длины отрезков, изображающих остальные  звенья на чертеже 

   

 

 

 

 

 

     В левой верхней части листа  строим 12 положений механизма из одного центра методом засечек. За первое (начальное) положение механизма принимаем такое положение, при котором звенья ОА и АВ лежат на одной прямой, образуя отрезок ОВ длиной

ОВ = АВ + ОА. 

1.3 Построение планов возможных скоростей и определение кинематических передаточных функций

 

     Строятся  планы возможных скоростей (план возможных скоростей – план скоростей, построенный без учета масштабного коэффициента) для каждого плана положений механизма. На планах возможных скоростей строятся векторы скоростей точек, обозначенных на заданной структурной схеме механизма буквами, а также проекции векторов скоростей центров масс звеньев на ось ординат.

     Векторные уравнения для построения планов возможных скоростей:

,     

     Длина отрезка ра, изображающего скорость т. А принимается равной 60 мм. Отрезки, изображающие скорости точек центров масс звеньев, а также точки D звена 3 строятся в соответствии с теоремой подобия. Измеряются на планах возможных скоростей, построенных для разных положений механизма, и вносятся в таблицу 2 длины векторов, изображающих скорости остальных точек. (В 13-й столбец таблицы вносятся те же значения, что и в 1-й) 

 Таблица 2 - Значения длин отрезков на плане скоростей

в миллиметрах 

 
 

     Для каждого положения механизма  вычисляются кинематические передаточные функции по формулам:

1)  

2)  

3)

4)  

5) 

6) 

7)   

8)   
 

где       - угловая скорость кривошипа, ;

   , , ,… - длины векторов, измеренные на планах возможных скоростей, мм;

      , , , - длины звеньев, м.

Рассчитанные  по формулам значения кинематических передаточных функций вносятся в  таблицу 3.

 

Таблица 3

Значения  кинематических передаточных функций  механизма 

1.4 Определение суммарного приведенного момента сил сопротивления

 

          Механизм с одной степенью свободы (W = 1) заменяется динамической моделью (рис. 2). 

 

Рис. 2. Динамическая модель механизма 

     Динамическая  модель – условное звено, закон движения которого совпадает с законом движения реального звена механизма. То есть для каждого момента времени должно выполняться равенство

     

.

     Для выполнения этого равенства действие всех сил и моментов сил, приложенных к звеньям механизма, учитывается в модели суммарным приведенным моментом , массы звеньев (инертность) – суммарным приведенным моментом инерции . В качестве динамической модели принимается кривошип, которому приписаны параметры и .

     Строится  зависимость силы технологического сопротивления от угла поворота начального звена . Зависимость приведена в задании на курсовой проект в виде графической зависимости.

     Масштабные  коэффициенты построения зависимости :

,  

. 

     Масштабные  коэффициенты построения зависимости  : 

,  

. 
 

     Строится  зависимость суммарного приведенного момента от угла поворота кривошипа . Суммарный приведенный момент определяется  из условия равенства мощности суммарного приведенного момента сумме мощностей всех сил и моментов сил, приложенным к звеньям механизма:

      . 

     Откуда

. 

     Расчетная формула имеет вид: 

      . 

     Значение  в каждом положении кривошипа принимается из графика с учетом масштабного коэффициента и условия действия этой силы в период рабочего хода механизма, значения кинематических передаточных функций – из таблицы 3. Исходные данные и рассчитанные по формуле значения для двенадцати положений сводятся в таблицу 4.