Проектирование рычажных механизмов

Рычажные механизмы на практике получили широкое распространение. Реализация большинства технологии в народном хозяйстве осуществляется рычажным механизмами благодаря их достоинствам:

- большая надежность;

- технологичность изготовления и восстановления кинематических пар и звеньев;

- способность преодолевать и передавать большие усилия ….

Наиболее часто ставится задача проектирования кинематических схем шарнирного четырехзвенника, кулисного и кривошипно-шатунного механизмов. Ниже приведены методики их решения.

Шарнирный четырехзвенник

Рисунок 1.5 - Шарнирый                                     четырехзвенник

Пусть даны:

_- расстояния между осями кривошипа и коромысла, .

_- длина коромысла, _.

- размах (крайние положения) качания коромысла,  

Найти: длины кривошипа  и шатуна , обеспечивающие заданный размах коромысла.

Решение.

 

1. Приняв масштаб длин   найдем     

             

2. Построим положения центров вращения кривошипа О и коромысла С.

3. Отложив от горизонтали в точке С углы  и  найдем крайние положения коромысла 3, соответственно - крайние положения  и ,

4. Соединим  и  с осью вращения О кривошипа.

5. Размеры кривошипа (ОА) и шатуна (АВ), на чертеже определяется по формулам:

;            (1.2)

6. Действительные их длины:

По найденным размерам построена кинематическая схема (ОАВС) механизма (рис. 1.5).

Кулисный механизм

Пусть даны:

Рисунок 1.6 - Кулисный механизм

- длина кривошипа, ,

- коэффициент изменения скорости k_V,

- Найти межосевое расстояние .

Решение:

1. Угол размаха кулисы Q найдем по известной формуле:

;                         (1.3)

2. Межосевое расстояния  можно найти из выражения 

;                             (1.4)

3. Приняв масштаб длин  определяем на чертеже размеры длин кривошипа (ОА) и межосевого расстояния (ОВ)

.

По найденным размерам строим кинематическую схему кулисного механизма.

4. Отметим положения центров вращения кривошипа О и кулисы В.

5. Через центр О проводим окружность радиусом (ОА) т.е. траекторию точки А звена 1.

6. От точки В к окружности проводим касательные линии - крайние положения кулисы.

Определение скорости ведущего звена

    При проектировании механизма кроме коэффициента изменения средней скорости ведомого звена требуется обеспечить значение средней его скорости  Средняя скорость ведомого звена:

где  - ход ведомого звена, м.

  Т - время одного оборота кривошипа, сек.

 ,

где  - расстояния между крайними положениями ведомого звена

              на кинематической схеме механизма, мм.

      - масштаб длин, м/мм.

    Время Т одного оборота кривошипа найдем из пропорции

или

где  - частота вращения кривошипа,

или .

Подставив эти значения в пропорцию, получим:

или                                      (1.5)

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться: