Исходные данные для проектирования

МИНСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

 

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

 

ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

(ДГТУ)

 

Кафедра «Теория механизмов и машин»

Задания

 

на курсовую работу по ТЕХНИЧЕСКОЙ МЕХАНИКЕ

 

на тему «Синтез и анализ механизмов машинного агрегата»

 

 

 

Ростов-на-Дону 2013

 

 

Курсовая работа по технической механике ставит и решает задачи

исследования (анализа и синтеза) трех простейших механизмов: кулачкового, шарнирно-рычажного и передаточного. Совокупность этих механизмов образует машинный агрегат, обобщенная схема которого дана в приложении задания на проектирование. Поэтому тема всей курсовой работы называется: “ Синтез и анализ механизмов машинного агрегата”.

Группа ОМ-22 выполняет задание ЭУ2. Вариант исходных данных соответствует порядковому номеру студента в списке группы, положение кривошипа (звено 1) соответствует изображенному на рисунке к заданию ЭУ_2 на стр. 3.

Курсовая работа состоит из двух листов графической части и пояснительной записки к ним.

 

Объем и содержание курсовой работы: “ Синтез и анализ механизмов машинного агрегата”.

 

Лист №1 Синтез передаточного и кулачкового механизмов.

 

1.1 Произвести расчет геометрии передачи.

1.2 Построить картину зацепления пары зубчатых колес.

1.3 Построить диаграмму перемещения толкателя в функции угла поворота кулачка.

1.4 Построить профиль кулачка.

 

Лист № 2 Кинематический, силовой и прочностной анализ шарнирно-рычажного механизма.

2.1 Провести структурный анализ механизма (в пояснительной записке).

2.2 Построить в стандартном масштабе кинематическую схему механизма в заданном положении (положение № 1 соответствует углу поворота кривошипа АВ на 30^о, положение №2 -60^о, положение № 4 -120^о и т.д.; нулевым положением считать начало рабочего хода).

2.3 Для заданного положения построить планы скоростей и ускорений.

2.4 Определить числовые значения скоростей и ускорений точек звеньев, а также величину и направление угловой скорости и ускорения шатуна ВС.

2.5 Определить веса, силы и моменты пар сил инерции звеньев механизма.

2.6 Определить реакции в кинематических парах структурной группы и механизма первого класса.

2.7 Определить уравновешивающую силу и мощность двигателя. 2.8 Проверить прочность заданного сечения шатуна по допускаемым напряжениям; построить эпюры продольных сил и изгибающих моментов, определить опасное сечение на шатуне.

 

 

Исходные данные для проектирования.

Кулачковый механизм

 

Диаграмма перемещения толкателя в функции угла поворота кулачка

 

ЗАДАНИЕ № ЭУ1 КУЛАЧКОВЫЙ МЕХАНИЗМ

№\№ вари-анта	Угол удаления	Угол дальнего стояния	Угол возврата	Ход толкателя
	φ уº	φд º	φв º	h, мм

 

ЗАДАНИЕ № ЭУ1 ПЕРЕДАТОЧНЫЙ МЕХАНИЗМ

 

 

№№ вар.	Числа зубьев колес.	Модуль m, мм	Коэффициенты смещения
Z1	Z2	X1	X2
				0,3	0,5
				0,53	0,22
				0,38	0,38
				0,58	0,28
				0,45	0,45
				0,44	0,44
				0,34	0,64
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,64	0,29
				0,48	0,46
				0,3	0,5
				0,43	0,34
				0,58	0,28
				0,44	0,44
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,34	0,64
				0,44	0,44
				0,48	0,46
				0,64	0,29
				0,54	0,54
				0,72	0,34
				0,54	0,54
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,34	0,64
				0,3	0,52
				0,53	0,22
				0,43	0,34

ЗАДАНИЕ № ЭУ1 ШАРНИРНО-РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ

№№ вар.	Длины звеньев	Массы звеньев	Частота враще- ния криво- шипа n 1, (об/мин	Сила полезно- го сопро- тивления Р с , (Н)	Размеры сечения
Кривошипа (АВ) l ав, (мм)	Шатуна (ВС) l вс, (мм)	Шатуна (ВС) m 2, (кг)	Ползу- на (3) m 3, (кг)	h, (мм)	b, (мм)
			6,0	5,0
			6,2	5,2
			6,5	5,5
			6,8	5,8
			7,0	6,0
			7,2	6,2
			7,4	6,4
			7,6	6,6
			7,8	6,8
			8,0	7,0
			8,2	7,2
			8,4	7,4
			8,6	7,6
			8,8	7,8
			9,0	8,0
			5,5	4,5
			6,0	5,0
			6,0	5,0
			6,5	5,5
			6,8	5,8
			7,5	6,5
			8,0	7,0
			8,2	7,2
			9,0	8,0
			9,8	8,8
			6,5	5,5
			6,8	5,8
			7,0	6,0
			8,0	7,0
			8,2	7,2

ЗАДАНИЕ № ЭУ2 КУЛАЧКОВЫЙ МЕХАНИЗМ

№\№ вари-анта	Угол удаления	Угол дальнего стояния	Угол возврата	Ход толкателя
	φуº	φд º	φв º	h, мм

ЗАДАНИЕ № ЭУ2 ПЕРЕДАТОЧНЫЙ МЕХАНИЗМ

№№ вар.	Числа зубьев колес.	Модуль m, мм	Коэффициенты смещения
Z1	Z2	X1	X2
				0,38	0,38
				0,47	0,23
				0,3	0,5
				0,53	0,22
				0,43	0,34
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,44	0,44
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,54	0,54
				0,58	0,28
				0,44	0,44
				0,45	0,45
				0,64	0,29
					0,28
				0,45	0,45
				0,34	0,64
				0,44	0,44
				0,64	0,29
				0,48	0,46
				0,65	0,29
				0,72	0,34
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,34	0,64
				0,58	0,28
				0,3	0,52
				0,53	0,22
				0,43	0,34

 

 

ЗАДАНИЕ № ЭУ2 ШАРНИРНО-РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ

№№ вар.	Длины звеньев	Массы звеньев	Частота враще- ния криво- шипа n 1, (об/мин)	Сила полезно- го сопро- тивления Р с , (Н)	Размеры сечения
Кривошипа (АВ) l ав, (мм)	Шатуна (ВС) l вс, (мм)	Шатуна (ВС) m 2, (кг)	Ползу- на (3) m 3, (кг)	h, (мм)	b, (мм)
			6,5	5,5
			6,6	5,6
			6,8	5,8
			7,0	6,0
			7,2	6,2
			7,4	6,4
			7,6	6,6
			7,8	6,8
			8,0	7,0
			8,2	7,2
			8,4	7,4
			8,6	7,6
			8,8	7,8
			9,0	8,0
			9,2	8,2
			6,4	5,4
			6,5	5,5
			6,7	5,7
			6,7	5,9
			6,8	5,8
			6,8	6,0
			7,0	6,0
			7,2	6,2
			7,5	6,5
			7,5	6,7
			7,7	6,7
			7,8	6,8
			7,8	7,0
			7,9	6,9
			8,0	7,0

ЗАДАНИЕ № ЭУ3 КУЛАЧКОВЫЙ МЕХАНИЗМ

№\№ вари-анта	Угол удаления	Угол дальнего стояния	Угол возврата	Ход толкателя
	φуº	φд º	φв º	h, мм

ЗАДАНИЕ № ЭУ3 ПЕРЕДАТОЧНЫЙ МЕХАНИЗМ

 

 

№№ вар.	Числа зубьев колес.	Модуль m, мм	Коэффициенты смещения
Z1	Z2	X1	X2
				0,47	0,23
				0,38	0,38
				0,53	0,22
				0,3	0,5
				0,43	0,34
				0,58	0,28
				0,45	0,45
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,54	0,54
				0,58	0,28
				0,45	0,45
				0,44	0,44
				0,58	0,28
				0,64	0,29
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,44	0,44
				0,45	0,45
				0,44	0,44
				0,58	0,28
				0,34	0,64
				0,64	0,29
				0,48	0,46
				0,64	0,29
				0,48	0,46
				0,34	0,64
				0,44	0,44
				0,45	0,45
				0,64	0,29

ЗАДАНИЕ № ЭУ3 ШАРНИРНО-РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ

№№ вар.	Длины звеньев	Массы звеньев	Частота враще- ния криво- шипа n 1, (об/мин	Сила полезно- го сопро- тивления Р с, (Н)	Размеры сечения
Кривошипа (АВ) l ав, (мм)	Шатуна (ВС) l вс, (мм)	Шатуна (ВС) m 2, (кг)	Ползу- на 3 m 3, (кг)	h, (мм)	b, (мм)
			6,0	5,0
			6,2	5,2
			6,4	5,4
			6,6	5,6
			6,8	5,8
			7,0	6,0
			7,2	6,2
			7,4	6,4
			7,6	6,6
			7,8	6,8
			8,0	7,0
			8,2	7,2
			8,4	7,4
			8,6	7,6
			8,8	7,8
			5,5	4,5
			5,7	4,7
			6,0	5,0
			6,2	5,2
			6,4	5,4
			6,6	5,6
			6,8	5,8
			7,0	6,0
			7,2	6,2
			7,4	6,4
			7,6	6,6
			7,8	6,8
			8,0	7,0
			8,5	7,5
			8,8	7,8

ЗАДАНИЕ № ЭУ4 КУЛАЧКОВЫЙ МЕХАНИЗМ

№\№ вари-анта	Угол удаления	Угол дальнего стояния	Угол возврата	Ход толкателя
	φуº	φд º	φв º	h, мм

ЗАДАНИЕ № ЭУ4 ПЕРЕДАТОЧНЫЙ МЕХАНИЗМ

 

 

№№ вар.	Числа зубьев колес.	Модуль m, мм	Коэффициенты смещения
Z1	Z2	X1	X2
				0,38	0,38
				0,47	0,23
				0,36	0,36
				0,3	0,5
				0,53	0,22
				0,43	0,34
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,44	0,44
				0,34	0,64
				0,64	0,29
				0,48	0,46
				0,54	0,54
				0,72	0,34
				0,54	0,54
				0,64	0,29
				0,58	0,28
				0,4	0,4
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,54	0,54
				0,58	0,28
				0,45	0,45
				0,45	0,45
				0,58	0,28
				0,43	0,34
				0,3	0,5
				0,53	0,22
				0,38	0,38
				0,47	0,23

ЗАДАНИЕ № ЭУ4 ШАРНИРНО-РЫЧАЖНЫЙ МЕХАНИЗМ

№№ вар.	Длины звеньев	Массы звеньев	Частота враще- ния криво- шипа n 1, (об/мин	Сила полезно- го сопро- тивления Р с , (Н)	Размеры сечения
Кривошипа (АВ) l ав, (мм)	Шатуна (ВС) l вс, (мм)	Шатуна (ВС) m 2, (кг)	Ползу- на 3 m 3, (кг)	h, (мм)	b, (мм)
			6,4	5,4
			6,6	5,6
			6,8	5,8
			7,0	6,0
			7,2	6,2
			7,4	6,4
			7,6	6,6
			7,8	6,8
			8,0	7,0
			8,2	7,2
			8,4	7,4
			8,6	7,6
			8,8	7,8
			9,0	8,0
			9,2	8,2
			6,2	5,2
			6,3	5,3
			6,3	5,2
			6,4	5,4
			6,6	5,6
			6,6	5,5
			6,8	5,8
			7,0	6,0
			7,8	6,8
			9,0	8,0
			9,2	8,2
			9,4	8,4
			9,6	8,6
			9,8	8,8
				9,0

Литература.

1. Аркуша А.И. Техническая механика. Теоретическая механика и сопротивление материалов: Учебное пособие. М. В.Ш. 2002

2. Марченко С.И. Теория механизмов и машин: Ростов н/Д, Феникс, 2003

3. Попов С. А., Тимофеев Г.А. Курсовое проектирование по теории механизмов и механике машин: Учебное пособие. М. В.Ш. 2003

4. Сапрыкин, В.Н. Техническая механика: учеб. / В. Н. Сапрыкин. - 2-е изд., испр. - М.: ЭКСМО, 2005.

5. Лачуга Ю.Ф. и др. Теория механизмов и машин. М.: Изд. Колосс, 2006.

6. Вереина, Л.И. Основы технической механики: учеб. пособие для вузов / Л. И. Вереина, М. М. Краснов. - 2-е изд., стер. - М.: ACADEMIA, 2009.

8. Винокуров, В.Н. Основы технической механики: учеб.-метод. пособие / В. Н. Винокуров, В. В. Ильяков, А. А. Котов; Моск. гос. ун-т леса. - М.: Изд-во МГУЛ, 2008.

9. Ровеньков Е.Д. и др. Комплексный анализ кривошипно-ползунного механизма. Метод. указ. к курсовой работе. Ростов н/Д, ДГТУ, 2010.

10. Ровеньков Е.Д. и др. Кинематический анализ механизма. Метод. указ. к лабораторной работе по технической механике. Ростов н/Д, ДГТУ, 2010.