ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Институт Архитектуры и строительства

Кафедра «Конструирования и стандартизации в машиностроении»

Допускаю к защите _______________

подпись

Руководитель Кузнецов Н.К_

И.О.Фамилия

Кинематический и динамический анализ передаточного механизма устройства автоматизации

наименование темы

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовой работе по дисциплине

Кинематика и динамика устройств автоматизации производственных процессов

1.052.00.00 ПЗ

обозначение документа

Выполнила студентка группы МРб-16-1 Т.В. Завацкая

шифр группы подпись И.О.Фамилия

Нормоконтроль _______ Н. К. Кузнецов

подпись И.О.Фамилия

Курсовая работа защищена с оценкой __________________________________

Иркутск 2018г.
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

ИРКУТСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра технологии и оборудования машиностроительного производства

ЗАДАНИЕ

НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

По курсу – Кинематика и динамика устройств автоматизации производственных процессов

Студенту: гр. МРБ-16-1 Завацкой Татьяне Васильевне

Тема работы – Кинематический и динамический анализ передаточного механизма устройства автоматизации

Исходные данные: проект № 2 ; вариант № 2.

Рекомендуемая литература:

1. Артоболевский И.И.Теория механизмов и машин : учебник для втузов. – 6-е изд., стер. – М. : Альянс, 2011. – 640 с.

2. Егоров О.Д., Подураев Ю.В. Конструирование мехатронных модулей: Учебник. М.: Изд-во «СТАНКИН», 2005. – 368с.

3. Самохвалов Е.И., Гречишников В.А. Логистические системы компьютерно-интегрированных производств : учеб. пособие в 2-х частях: Части 1и 2. – М. : Станкин, 2004. – 224 c. и 169 с.

4. Шандров Б.В., Чудаков А.Д. Технические средства автоматизации : учеб. для вузов по специальности «Автоматизация машиностроит. процессов и пр-в (машиностроение)» направления подгот. «Автоматизир.технологии и пр-ва». – М. : Академия, 2007. – 360 с.

5. Кузнецов Н.К. Теория механизмов и машин: учеб. пособие. – Иркутск : Изд-во ИрГТУ, 2014. – 104 с.

Графическая часть – на 2-х листах ф. А1 (3–4-х листах ф. А2, А3)

Дата выдачи задания «_____»_____________201__ г.

Задание получил ( )

Дата представления работы руководителю «_____»_____________2018г.

Руководитель курсовой работы _____________ Н.К. Кузнецов

Содержание

Введение. 4

1. Структурный и кинематический анализ механизма. 5

1.1 Структурный анализ механизма. 5

1.2 Определение недостающих размеров механизма по заданным условиям. 6

1.3 Построение планов положения механизма. 7

1.4 Построение планов скоростей механизма. 7

1.5 Построение планов ускорений механизма. 10

1.6 Построение кинематической диаграммы аналогов скоростей и ускорений, используя метод графического дифференцирования. 13

2. Кинетостатический анализ механизма. 15

2.1 Определение сил, действующих на механизм. 15

2.2 Силовой расчет группы Ассура. 16

2.3 Силовой расчет начального механизма. 17

2.5 Определяем уравновешивающую силу по методу «рычаг Жуковского». 18

Заключение. 20

Список использованных источников. 21

Введение

Данный курсовой проект посвящен анализу и синтезу типовых механизмов технологического оборудования. Значимость данной темы заключается в том, что большинство оборудования, имеет хотя бы один из видов механизмов, проектируемых в этой курсовой работе. В качестве примера можно привести:

- кривошипно-шатунный механизм используется в: двигателях внутреннего сгорания поршневых компрессорах, поршневых насосах, швейных машинах, кривошипных прессах; и другом оборудовании;

- зубчатые передачи широко используются в различных отраслях промышленного производства: механические часы, коробки перемены передач в подвижном составе, станкостроении, горнодобывающем производстве и всех видах промышленности;

- кулачковый механизм применяется: в газораспределительном механизме ДВС, в приводе воздушной заслонки карбюраторов (автомобиль ОКА), в механических (часовых) таймерах и реле времени, в металлорежущих станках, и другом оборудовании;

Для каждого их вышеперечисленных механизмов требуется строгая последовательность по разработке для определения сил, действующих на механизм, о характере профиля рабочей поверхности, а также проектирование из данных требуемого механизма с целью после передачи движения начальным звеном получить требуемое перемещение (с определенной скоростью и ускорением). А это означает, что основной целью курсовой работы является усвоение знаний, полученных из курса теории механизмов и машин на этих типах механизмов.

Табл.2

№ положения	0,8	1	2	3	4	5	6	7
	40	40	40	40	40	40	40	40
	0	34	40	24	0	24	40	34
	26	35	40	33	26	33	40	35
	40	29	0	29	40	29	0	29

· Находим действительные значения скоростей всех точек механизма:

Результаты записываем в таблицу 3.

Табл.3

№ положения	0,8	1	2	3	4	5	6	7
	7,6	7,6	7,6	7,6	7,6	7,6	7,6	7,6
	0	6,46	7,6	4,56	0	4,56	7,6	6,46
	7,6	5,51	0	5,51	7,6	5,51	0	5,51
	4,94	6,65	7,6	6,27	6.83	6,27	7,6	6,65

· Находим действительные значения и направления угловых скоростей всех звеньев механизма:

Результаты записываем в таблицу 4.

Табл.4

№ положения	0,8	1	2	3	4	5	6	7
	51,5	37,33	0	37,33	51,5	37,33	0	37,33

1.5 Построение планов ускорений механизма

· Ускорение точки А:

, так как точка О неподвижна.

· Нормальное ускорение точки А относительно точки О:

и направлено параллельно звену АО к точке О

· Тангенциальное ускорение точки А относительно точки О:

так как угловая скорость постоянна, угловое ускорение звена 1

Направлено параллельно звену АО к точке О

· Масштабный коэффициент плана ускорений:

где – действительное значение ускорения точки А;

– отрезок, выражающий это ускорение на чертеже в мм.

· Находим ускорение точки В:

· Нормальное ускорение точки В относительно точки А равно:

Значения ускорения приведены в табл. 5

Табл.5

№ положения	0,8	1	2	3	4	5	6	7
	391,5	205,6	0	205,6	391,5	205,6	0	294.4

Величина тангенциального ускорения точки В неизвестна.

· Действительное значение этих нормальных ускорений для всех восьми положений механизма приведены в таблице 6.

Табл.6

№ положения	0,8	1	2	3	4	5	6	7
	9,67	5	0	5	9,67	5	0	5

· Построение плана ускорений.

- соответствующие отрезки с плана ускорений, измеренные в миллиметрах, таблица 7.

Табл.7

№ положения	0,8	1	2	3	4	5	6	7
	50	50	50	50	50	50	50	50
	60	33,5	14	37	40	37	14	33,5
	53	42	33	43	47	42	33	42
	0	35	52	35	0	35	52	35
	10	36	52	36	10	36	52	36

· Находим действительные значения ускорений всех точек механизма

Табл.8

№ положения	0,8	1	2	3	4	5	6	7
	2023	2023	2023	2023	2023	2023	2023	2023
	2427,6	950,81	566,44	1497	1618,4	1497	566,44	950,81
	404,6	1457,5	2103,9	1456,5	404,6	1456,5	2103,9	1456,5
	2144,3	1699,3	1335	1739,7	1901,6	1699,3	1335	1699,3
	0	1416,1	2103,9	1416,1	0	1416,1	2103,9	1416,1

· Находим действительные значения и направления угловых ускорений всех звеньев механизма:

Табл.9

№ положения	0,8	1	2	3	4	5	6	7
	0	9594,17	14254	9594,17	0	9594,17	14254	9594,17

Табл. 10

№ пол.	0,8	1	2	3	4	5	6	7
Перемещение S (мм)	0	15	47	72	80	72	47	15

Табл. 11

№ пол.	1	2	3	4	5	6	7	8
	33	41	24	0	24	41	33	0
	8.81	10.95	6.62	0	6.62	10.95	8.81	0
	8.96	10.5	6.33	0	6.33	10.5	8.96	0

Табл. 12

№ пол.	0	1	2	3	4	5	6	7	8
	-	34	13	33	37	33	13	34	-
	0	1856.4	709,9	1801.8	2020.2	1801.8	709,9	1856.4	0
	0	1848.73	683.78	1823.4	1984.97	1848.73	683.78	1848.73	0

Табл. 13

№ пол.	1	2	3	4	5	6	7	8
	1.66	4.25	4.58	0	4.58	4.25	1.66	0
	0.42	3.80	1.18	1.17	2.54	3.86	0.42	0

Расчет погрешности для положения 1:

Заключение

Результатом выполнения данного курсового проекта явилось освоение основных положений теории механизмов и машин, общих методов кинематического и динамического анализа и синтеза механизмов. Приобретены навыки в применении этих методов к исследованию и проектированию кинематических схем механизмов и машин различных типов.

В процессе курсового проектирования структурный, кинематический и кинетостатический анализ кривошипно-ползунного механизма. Определены недостающие размеры механизма, построены планы скоростей иускорений для 8-ми положений механизма.

Найдены реакции в кинематических парах механизма и уравновешивающая сила, приложенная к кривошипу.

Курсовой проект позволил закрепить теоретические знания, а также применить знания к комплексному решению конкретной инженерной задачи по исследованию и расчету механизмов машин.