Анализ нагруженности рычажного механизма

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ УКРАИНЫ ХАРЬКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ

Кафедра ИКГ

Пояснительная записка

к курсовой работе по

курсу: “Техническая механика”

на тему: "Анализ нагруженности рычажного механизма”

Выполнил:

Ст . группы ПЕА-98-2

Почепцов П.А.

Харьков 1999

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………..

Задание на курсовую работу…………………………………………

1. Динамический анализ механизма…………………………………..

1.1. Структурный анализ механизма……………………….………

1.2. Кинематический анализ механизма…………………………….

1.3. Силовой анализ механизма……………………………………...

2. Расчёт элементов кинематических пар на прочность….………..

Выводы……………………………………………………………………

Введение

 

Механикой называется область науки, цель которой – изучение движения и напряжённого состояния элементов машин, строительных конструкций под действием приложенных к ним сил. Принцип работы большинства приборов заключается в том, что реакция элемента на изменение измеряемой величины выражается в механическом перемещении. Непосредственное измерение этих малых перемещений с высокой точностью невозможно без передаточного механизма, увеличивающего неравномерные перемещения чувствительного элемента в равномерное движение и передающего их на устройство.

Механику принято делить на теоретическую и прикладную. В теоретической механике устанавливаются общие закономерности изучаемых объектов вне связи с их конкретными приложениями. Под термином прикладная механика понимают область механики, посвящённую изучению движения и напряжённого состояния реальных технических объектов - конструкций, машин и т. п. С учётом основных закономерностей, установленных в теоретической механике.

Проектирование, изготовление и правильная эксплуатация механизмов предполагают знание физических процессов, положенных в основу работы устройств, применяемых способов расчёта, принципа конструирования узлов и деталей.

Каждый механизм состоит из большого количества деталей, определенным способом соединённых между собой. Длительность их функционирования зависит от конструктивной формы, точности изготовления, материала и других факторов. При создании любых механизмов нужно уделять внимание вопросам технологичности и экономичности.

 

Исходные данные:

 

= 40.82 рад./с.

 = 45 мм.

= 90 мм.

= 30 мм.

= 115 мм.

Момент инерции звена: =

Сила полезного сопротивления : Р=5 Н

Масса звена:  =,  = 2.4 кг. / м.

Масса подзуна С = 1.8 кг

Масса подзуна С = 1.2 кг

1. Динамический анализ механизма.

 

1.1. Структурный анализ механизма.

 

 

Подвижно соединенные между собой части механизма называются звеньями. В механизме различают неподвижное звено и подвижные звенья, которые могут совершать поступательное и вращательное движения.

Структурно-кинематической схемой механизма называется условное изображение взаимосвязанных неподвижных звеньев, выполненное в принятом стандартном масштабе длин с принятием условных обозначений кинематических пар.

На рисунке представлен механизм шарнирного четырехзвенника, тип которого определяется количеством, формой и взаимным расположением звеньев.

Перечень звеньев механизма:

1. – стояк; 2. – шатун; 3,5 – ползун; 4. – коромысло

 

Перечень кинематических пар:

 

1–2 – кинематическая пара 5-го класса, вращающаяся;

2–4 – кинематическая пара 5-го класса, вращающаяся;

2–3 – кинематическая пара 5-го класса, вращающаяся;

4-5 - кинематическая пара 5-го класса, вращающаяся;

 Перечень структурных групп:

Механизм, что исследуется, засчитывают к механизмам 2-го

класса.

Определение ступени движения механизма:

Ступень движения механизма определим по уравнению Чебышева

W= - -

где – количество движущихся звеньев механизма;

 ,  – количество кинематических пар 4-го та 5-го классов.

Для механизма, что исследуется, количество движущихся звеньев =5, кинематических пар 5-го класса =7, кинематические пары 4-го класса отсутствуют. Имеем:

W=3*5–2*7=1

Для работы механизму необходима только одно ведущее звено, так как ступень движимости равна единице.