Методические указания и задания к курсовому проекту по курсу «Теория механизмов и машин» для студентов специальности тмс саратов 2005 (стр. 7 из 8)

Межцентровое расстояние:

Шаг по начальной окружности:

Угол зацепления:

.

Рис.9.

При вычерчивании элементов зубчатого зацепления масштаб построения выбираем таким образом, чтобы высота зубьев на чертеже была не менее 50 мм, учитываем, что высота зуба

Построение. Откладываем межцентровое расстояние А=О₁О₂. Из центров проводим начальные окружности. Отмечаем полюс зацепления Р. Через полюс под углом

проводим линию зацепления. На линию зацепления из центров опускаем перпендикуляры, отмечаем точки M и N. MN – теоретическая линия зацепления. O₁M и O₂N – радиусы основных окружностей. Проводим основные окружности. Строим профиль центральной шестерни 1. Отрезок PN разбиваем на шесть равных отрезков. На основной окружности отмечаем такие же отрезки по обе стороны от точки N. В каждой полученной точке строим касательную к окружности. На них отмечаем отрезки, увеличивая их количество, если касательная выше линии зацепления и уменьшая, если ниже. Соединяя крайние точки, получаем эвольвенту. Проводим окружности выступов и впадин. По начальной окружности от полюса Р откладываем половину толщины зуба: Соединяем с центром О₂ и получаем ось симметрии зуба. Достраиваем вторую стенку зуба. Соседние зубья вычерчиваем на расстоянии шага .Аналогично строим зубья второго колеса.

Определяем практическую линию зацепления АВ. Точка А – точка пересечения образующей с окружностью выступов колеса 1. Точка В – точка пересечения образующей с окружностью выступов колеса 2. Отмечаем рабочие участки зубьев радиусами О₂А и О₁В. делаем засечки на стенках зубьев, находящихся в зацеплении, заштриховываем шириной 2-4мм.

Построение диаграммы работы зубьев.

От точек А и В восстанавливаем перпендикуляры к образующей, чертим прямоугольник произвольной ширины и от каждой стороны откладываем отрезки равные шагу по основной окружности:

. Заштриховываем зоны работы зубьев.

Коэффициент перекрытия (зацепления):

Анализ значения коэффициента перекрытия (демонстрируется на примере):

- таким образом, 40% времени в зацеплении находится одна пара зубьев.

- таким образом, 60% времени в зацеплении находятся две пары зубьев.

Компоновка листа №3.

Лист №3.Синтез планетарного механизма.

«Схема планетарного механизма М __»

«Эвольвентное зацепление М ____»

5. Расчет маховика.

5.1. Построение диаграммы приведенного момента

сил сопротивления.

Силы полезного сопротивления действуют только во время рабочего хода машины, в курсовом проекте этот период соответствует процессу резания долбяком. Исходя из предложенной циклограммы механизма зубодолбежного станка (приложение №2), для

от 0° до 30° и от 150° до 360° момент сил сопротивления .

Момент сил сопротивления, приведенных к кривошипу:

Значение

определено в п.2.1. Значения скорости долбяка сведены в таблице 1. Результаты расчетов приведенного момента сил сопротивления заносим в таблицу 4.

Таблица 4

№	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13
	0	30	60	90	120	150	180	210	240	270	300	330	360
	0						0	0	0	0	0	0	0

По полученным данным строим диаграмму приведенного момента сил сопротивления (рис.10). Рассчитываем масштабные коэффициенты:

,

5.2. Построение диаграммы работы движущих сил

и сил сопротивления, приведенного момента движущих сил.

Диаграмма работы сил сопротивления

строим методом графического интегрирования диаграммы .

При установившемся движении работа движущих сил равна работе сил сопротивления:

. Поэтому на диаграмме работы сил сопротивления соединяем крайние точки графика прямой линией, которая соответствует графику работы движущих сил .

Рассчитываем масштабный коэффициент работы:

Методом графического дифференцирования строим график приведенного момента движущих сил

.

5.3. Построение диаграммы изменения

кинетической энергии механизма.

Изменение кинетической энергии равно разности работ движущих сил и сил сопротивления:

. Поэтому диаграмму строим графически из диаграмм и с учетом знака разности. Масштабный коэффициент:

Рис.10

5.4. Построение диаграммы

приведенного момента инерции.

При определении закона движения механизма массы всех подвижных звеньев заменяют массой звена приведения. Если звено приведения совершает вращательное движение, то пользуются понятием приведенного момента инерции.

где

- линейная скорость центра тяжести i-того звена;

- масса i-того звена;

- угловая скорость i-того звена;

- центральный момент инерции i-того звена.

В курсовом проекте звеном приведения является кривошип, совершающий вращательное движение, поэтому: