Тахир гулсах механизмын бүтцийн шинжилгээ. Crank-slider механизм Механизмын кинематик шинжилгээ

Оршил

1. Уран зохиолын тойм

3. Кинематик шинжилгээмеханизм

4. Кинетостатик механизмын шинжилгээ

Дүгнэлт


Дэлгэцийн тахир гулсах механизмын дизайн, судалгаа

Тайлбар бичгийн хэмжээ 37 хуудас, 4 зураг, 10 хүснэгт, 2 хавсралт, 3 эх сурвалж ашигласан.

Курсын дизайны объект нь бүлүүрт гулсах механизм юм. IN курсын ажилТахир гулсах механизмын судалгааг хийсэн. Бүтцийн, кинематик, кинетостатик шинжилгээг хийсэн.

Бүтцийн шинжилгээ нь бүлүүрт гулсах механизмын найрлагыг тодорхойлсон. Кинематик шинжилгээнд механизмын цэгүүдийн хурд ба хурдатгалыг төлөвлөгөө, кинематик диаграммын аргаар тодорхойлно. Кинетостатик шинжилгээнд хүчний тооцоог хүчний төлөвлөгөөний арга, Жуковскийн аргыг ашиглан гүйцэтгэсэн.


Оршил

Курсын ажлын зорилго нь онолын мэдлэгийг нэгтгэх, системчлэх, өргөжүүлэх, мөн оюутнуудын тооцоо, график чадварыг хөгжүүлэх явдал юм.

Орчин үеийн шинжлэх ухаан, технологийн хөгжил нь шинэ машин бүтээхтэй салшгүй холбоотой юм. Үүнтэй холбогдуулан шинэ бүтээн байгуулалтад тавигдах шаардлага улам бүр хатуу болж байна. Гол нь: өндөр гүйцэтгэл, найдвартай байдал, үйлдвэрлэх чадвар, хамгийн бага хэмжээ, жин, ашиглахад хялбар, үр ашигтай байдал.

Ухаалаг зохион бүтээсэн машин нь нийгмийн шаардлагад нийцсэн байх ёстой - засвар үйлчилгээ, бүтээцийн аюулгүй байдал хамгийн сайн нөхцөлүйл ажиллагааны ажилтнууд, түүнчлэн үйл ажиллагаа, эдийн засаг, технологи, үйлдвэрлэлийн шаардлага. Эдгээр шаардлагууд нь шинэ машин зохион бүтээх явцад шийдвэрлэх ёстой цогц асуудлуудыг илэрхийлдэг.

Энэхүү курсын ажлын дизайны объект нь бүлүүрт гулсах механизм юм.

Механизм ба машины онол нь механизмын бүтэц (бүтэц), кинематик, динамикийг тэдгээрийн анализ, синтезтэй холбон судалдаг шинжлэх ухаан юм.

Механизм ба машинуудын онолын зорилго нь ердийн механизм ба тэдгээрийн системийг шинжлэх, нэгтгэх явдал юм.

Механизм ба машинуудын онолын асуудлууд олон янз байдаг бөгөөд тэдгээрийн хамгийн чухал нь механизмын шинжилгээ, механизмын синтез, автомат машинуудын онол гэсэн гурван хэсэгт бүлэглэж болно.

Механизмын шинжилгээ нь өгөгдсөн схемийн дагуу механизмын кинематик болон динамик шинж чанарыг судлахаас, механизмын синтез нь өгөгдсөн шинж чанарын дагуу механизмын схемийг зохиохоос бүрдэнэ.

Дээр дурдсан бүхнээс харахад механизм ба машины онол нь онолын механик, машины эд анги, механик инженерчлэлийн технологи, материалын бат бэх зэрэг хичээлүүдтэй хослуулан өмнө дурдсан асуудлуудыг шууд шийдвэрлэх салбар юм. Эдгээр хичээлүүд нь механик инженерийн чиглэлээр ажилладаг мэргэжилтнүүдийг бэлтгэхэд үндэс суурь болдог.

Механизмын кинематик диаграммыг боловсруулах асуудлыг шийдвэрлэхдээ бүтэц, хэмжүүр, кинематик болон динамик нөхцөл, зохион бүтээсэн механизм нь өгөгдсөн хөдөлгөөний хуулийг хуулбарлахыг баталгаажуулах.

Орчин үеийн аргуудкинематик ба кинетостатик шинжилгээ нь тэдгээрийн бүтэц, өөрөөр хэлбэл үүсэх аргатай холбоотой байдаг.

Механизмын бүтцийн болон кинематик дүн шинжилгээ нь механизмын бүтцийн онолыг судлах, эдгээр биетүүдийн хөдөлгөөнийг үүсгэдэг хүчнээс үл хамааран тэдгээрийг үүсгэдэг биетүүдийн хөдөлгөөнийг геометрийн үүднээс судлахад чиглэгддэг.

Механизмын динамик дүн шинжилгээ нь эдгээр биетүүдийн хөдөлгөөний үед механизмыг бүрдүүлдэг биетүүдэд үйлчлэх хүч, тэдгээрт үйлчлэх хүч, эдгээр биетийн массыг тодорхойлох аргуудыг судлахад чиглэгддэг.


1. Уран зохиолын тойм

Механизмыг судлахдаа орчин үеийн автоматжуулсан, өндөр хүчин чадалтай машинуудын тооцоо, дизайны аргыг ашигладаг. Ухаалаг зохион бүтээсэн машин нь аюулгүй ажиллагаа, ажиллах боловсон хүчний хамгийн сайн нөхцлийг бүрдүүлэх шаардлага, түүнчлэн үйл ажиллагаа, эдийн засаг, технологи, үйлдвэрлэлийн шаардлагыг хангасан байх ёстой. Эдгээр шаардлагууд нь шинэ машин зохион бүтээх явцад шийдвэрлэх ёстой цогц асуудлуудыг илэрхийлдэг.

Дизайны эхний үе шатанд эдгээр асуудлыг шийдвэрлэх нь зохион бүтээсэн машинд дүн шинжилгээ хийх, синтез хийх, түүнчлэн шаардлагатай хөдөлгөөний хуулийг хангалттай хэмжээгээр хуулбарлах боломжийг олгодог кинематик диаграммыг боловсруулахад оршино.

Эдгээр ажлыг гүйцэтгэхийн тулд эхлээд машины онолын үндсэн зарчмуудыг судлах шаардлагатай ерөнхий аргуудмеханизмын кинематик ба динамик шинжилгээ, синтез, түүнчлэн механизм, машинуудын кинематик диаграммыг судлах, зохион бүтээхэд эдгээр аргуудыг ашиглах ур чадварыг эзэмшүүлэх янз бүрийн төрөл.

Машин гэдэг нь хүний ​​бие махбодийн болон оюун санааны хөдөлмөрийг хөнгөвчлөх, бүтээмжийг нэмэгдүүлэх, хэсэгчлэн эсвэл хөнгөвчлөх зорилгоор байгалийн хуулийг судлах, ашиглах зорилгоор бүтээсэн төхөөрөмж юм. бүрэн солихтүүний хөдөлмөрийн болон физиологийн үйл ажиллагаанд хүн.

Машинуудын гүйцэтгэдэг функцүүдийн үүднээс машинуудыг дараахь бүлгүүдэд хувааж болно.

a) эрчим хүчний машин (хөдөлгүүр ба генератор);

б) ажлын машин (тээврийн болон технологийн машин);

в) мэдээллийн машин (математик ба хяналтын машин);

г) кибернетик машинууд.

Орчин үеийн шинжлэх ухаан, технологи хөгжихийн хэрээр автомат машин системүүд улам бүр ашиглагдаж байна. Өөр хоорондоо холбогдсон, тодорхой ажлыг гүйцэтгэх зориулалттай автомат машинуудын багц технологийн процесс, автомат шугам гэж нэрлэдэг. Орчин үеийн хөгжсөн, төгс машинууд нь ихэвчлэн механик, дулааны физик, цахилгаан инженерчлэл, электроникийн зарчимд суурилдаг олон төхөөрөмжүүдийн нэгдэл юм.

Механизм гэдэг нь нэг буюу хэд хэдэн биеийн хөдөлгөөнийг бусад биеийн шаардлагатай хөдөлгөөн болгон хувиргах зорилготой зохиомлоор бий болсон биетүүдийн систем юм. Функциональ зорилгын дагуу машин механизмыг ихэвчлэн мотор ба хөрвүүлэгч механизмд хуваадаг; дамжуулах механизм; идэвхжүүлэгч; удирдлага, хяналт, зохицуулалтын механизм; боловсруулсан зөөвөрлөгч, объектыг тэжээх, тээвэрлэх, тэжээх, ангилах механизм; бэлэн бүтээгдэхүүнийг автоматаар тоолох, жинлэх, савлах механизм.

Бие даасан төрлийн механизмуудын функциональ зорилгын ялгааг үл харгалзан тэдгээрийн бүтэц, кинематик, динамик нь нийтлэг зүйлтэй байдаг. Тиймээс янз бүрийн функциональ зорилготой механизмуудыг судлахдаа орчин үеийн механикийн үндсэн зарчмууд дээр суурилсан ерөнхий аргуудыг ашиглах боломжтой.

Механизмын үндсэн төрлүүд:

1) саваа механизмыг машинд хөдөлгөөнийг хувиргах эсвэл хүчийг дамжуулахад ашигладаг;

2) олон тохиолдолд булаг, булаг, уян налархай гэх мэт хэлбэрийн уян холбоосыг багтаасан механизмыг төлөвлөх шаардлагатай байдаг;

3) араа механизмыг дамжуулахад ашигладаг эргэлтийн хөдөлгөөнзэрэгцээ буюу параллель бус тэнхлэгтэй босоо амны хооронд;

4) камер механизмууд нь өгөгдсөн дагуу механизмын хөтлөгчтэй үе үе буюу хязгаарлагдмал үечилсэн хөдөлгөөнийг дамжуулахад ашиглагддаг.

шинэ буюу сонгосон хууль;

5) тэдгээрийг механизмын нэг хатуу биеэс нөгөөд шилжүүлэх хөдөлгөөнийг уян хатан холбоос болгон ашигладаг. янз бүрийн хэлбэрүүдбүс, олс, гинж, утас гэх мэт хөндлөн огтлол;

6) үрэлтийн механизм - үрэлтийн улмаас холбоо барих биетүүдийн хоорондох хөдөлгөөнийг дамжуулах механизмууд;

7) зогсолттой хөдөлгөөний механизм;

8) шаантаг ба шураг механизмыг ашигладаг янз бүрийн төрөлоролтын тал дээр хязгаарлагдмал хүчээр ажилладаг гаралтын тал дээр их хүч шаарддаг хавчих бэхэлгээ эсвэл хэрэглээ;

9) хөшүүрэг, араа, камер болон бусад механизмуудыг янз бүрийн хослолоор хослуулсан хосолсон механизмууд нь зөвхөн хөшүүрэг, араа эсвэл бусад механизмтай харьцуулахад жолоодлогын холбоосын хөдөлгөөний хуулийг хуулбарлах илүү их боломжийг олгодог;

10) шаардлагатай бол хувьсах бүтцийн механизмыг ашигладаг: механизмын холбоосыг санамсаргүй хэт ачааллаас хамгаалах; даацын ачаалал байгаа эсэхээс хамааран жолоодлогын холбоосуудын шаардлагатай хөдөлгөөнийг хийх; хөдөлгүүрийг зогсоохгүйгээр болон бусад олон тохиолдолд механизмын хөтлөх холбоосын хурд, хөдөлгөөний чиглэлийг өөрчлөх;

11) холбоосын өгөгдсөн харьцангуй хөдөлгөөнтэй механизм;

12) гидравлик механизм - орчуулах эсвэл эргүүлэх механизмын багц, тарилгын эх үүсвэр ажлын шингэн, хяналт ба зохицуулах төхөөрөмж;

13) пневматик механизмууд нь энергийн улмаас хөдөлгөөнийг гүйцэтгэдэг поршений буюу эргэлтийн механизм юм шахсан агаар, өөрөөр хэлбэл эдгээр механизм дахь хий нь эрчим хүчний тээвэрлэгч болгон ашиглагддаг;

Машины дизайны хамгийн чухал үе шат бол бие даасан эд анги, эд ангиудын дизайныг тодорхойлдог машины бүтэц, кинематик диаграммыг боловсруулах явдал юм. гүйцэтгэлмашинууд.

Энэхүү курсын ажилд тахир гулсах механизмыг авч үзэх болно.

Crank-slider механизм нь хамгийн түгээмэл механизмуудын нэг юм. Энэ нь бүх поршений (хөдөлгүүр) гол механизм юм. дотоод шаталт, компрессор, насос, хийн өргөтгөх машин), хөдөө аж ахуйн (хадуурагч, хураагч, комбайн) болон хуурамчаар үйлдэх машин, пресс.

Функциональ хувилбар бүрт загвар нь механизмд тавигдах тусгай шаардлагыг харгалзан үзэх ёстой. Гэсэн хэдий ч механизмын бүтэц, геометр, кинематик, динамикийг тодорхойлсон математикийн хамаарал нь бүх төрлийн хэрэглээний хувьд бараг ижил байх болно. TMM ба гол ялгаа нь эрдэм шинжилгээний салбарууд, дизайны аргуудыг судалж байна тусгай машинууд, TMM нь тодорхой функциональ зорилгоос үл хамааран тухайн төрлийн механизмд нийтлэг байдаг синтез, шинжилгээний аргуудыг судлахад чиглэгддэг.

Рокер гулсагч механизм нь бүтцийн хувьд чулуулаг гулсагч болж хувирсан хязгааргүй урт холбогч саваа бүхий бүлүүрт гулсагч механизм юм. Түүний хөтөч, слайд нь гулсагчтай салшгүй холбоотой бөгөөд энэ нь гармоник хөдөлгөөнийг бий болгодог. Тиймээс гулсагчийн хөдөлгөөн нь бүлүүрийн эргэлтийн өнцгийн косинустай пропорциональ байна. Рокер синусын механизм гэж нэрлэгддэг энэхүү механизмыг жижиг поршений насос, компрессор, гулсагчийн эв нэгдэлтэй хөдөлгөөнийг хэрэгжүүлэх эсвэл бүлүүрийн эргэлтийн өнцгийн синус эсвэл косинустай пропорциональ утгыг тодорхойлох төхөөрөмж гэх мэт төхөөрөмжүүдэд ашигладаг.

Зорилго, ашиглалтын нөхцлөөс хамааран илүү өндөр хостой механизмуудыг хэд хэдэн төрөлд хувааж болох бөгөөд тэдгээрийн гол нь камер, араа, үрэлт, мальт, ратчет юм.

Кам механизм нь механизм бөгөөд хамгийн дээд хос нь камер ба түлхэгч гэж нэрлэгддэг холбоосоор бүрддэг. Тэдгээр нь элементүүдийнхээ хэлбэрээр ялгаатай байдаг. Түлхэгч элементийн хэлбэрийг дур зоргоороо авах боломжтой бөгөөд камерын элементийн хэлбэрийг тухайн түлхэгч элементийн хувьд хөтлөх холбоосын хөдөлгөөний шаардлагатай хуулийг хангахаар сонгосон. Хамгийн энгийн камерын механизм бол камер, түлхэгч, тулгуураас бүрдэх гурван холбоос юм; түүний тэргүүлэх холбоос нь ихэвчлэн камер юм.

Араа механизм, өөрөөр хэлбэл. Араа холбоос нь олон камертай адил тул хамгийн дээд хос нь араа холбоосоор бүрддэг механизмыг камерын механизмын онцгой тохиолдол гэж үзэж болно. Араа механизм нь голчлон хөдөлж буй босоо амны өнцгийн хурдыг өөрчлөх замаар дурын хоёр тэнхлэгийн хооронд эргэлтийн хөдөлгөөнийг дамжуулахад үйлчилдэг.

Үрэлтийн механизм нь тэдгээрийн хоорондох үрэлтийн улмаас илүү өндөр хос үүсгэдэг холбоосуудын хоорондох эргэлтийн хөдөлгөөнийг дамжуулах механизм юм. Энгийн үрэлтийн механизм нь гурван холбоосоос бүрддэг - хоёр эргэдэг дугуй цилиндр ба тавиур.

Үрэлтийн механизмыг ихэвчлэн тасралтгүй хувьсах дамжуулалтанд ашигладаг. Дискний тогтмол өнцгийн хурдаар дугуйны өнцгийг эргэлтийн тэнхлэгийн дагуу хөдөлгөснөөр та зөвхөн өнцгийн хурдыг төдийгүй эргэлтийн чиглэлийг жигд өөрчилж чадна.

Мальта механизм нь тэргүүлэх холбоос болох дэнлүү бүхий бүлүүрийн тасралтгүй эргэлтийг жолоодлогын завсрын эргэлт - "загалмай" болгон хувиргадаг.

Хөдөлгүүрийн савар бүхий ратчет механизм нь эргэлдэх эргэлтийн хөдөлгөөнийг нэг чиглэлд тасалдсан эргэлтийн хөдөлгөөн болгон хувиргахад үйлчилдэг. Сарвуутай тэргүүлэх рокер гар нь ратчет дугуйг аажмаар эргүүлдэг. Самар нь дугуйг эргүүлэхээс сэргийлдэг урвуу тал. Энд байгаа дээд хос нь савар ба ратчет дугуйгаар үүсгэгддэг.

Мальта болон ратчет механизмыг машин хэрэгсэл, багаж хэрэгсэлд өргөн ашигладаг.

2. Бүтцийн шинжилгээмеханизм

Скрининг механизм (Зураг 1) нь таван холбоосоос бүрдэнэ: 1 - эргэлтийн хөдөлгөөнийг гүйцэтгэдэг crank OA; 2 – гулсагч А, гулсуурын дагуу эргэх хөдөлгөөн хийх; 3 – B нугасны эргэн тойронд эргэлдэх хөдөлгөөн хийх ABC рокер гар; 4 - холбогч саваа CD; 5 – гулсагч D, эргэх хөдөлгөөн хийх; түүнчлэн долоон кинематик хос.

Зураг 1 – Хөшүүргийн механизмын диаграмм

Механизмын хөдөлгөөний зэргийг тодорхойлох

Механизмын хөдөлгөөний түвшинг Чебышевийн томъёогоор тодорхойлно.

W = 3n – 2P 5 – P 4 , (2.1)


Энд n нь механизмын хөдөлгөөнт холбоосын тоо, n =5;

P 5 - V ангийн кинематик хосуудын тоо, P 5 = 7;

P 4 – IV ангийн кинематик хосуудын тоо, P 4 = 0.

Тоон утгыг орлуулснаар бид дараахь зүйлийг авна.

W = 3·5 – 2·7 – 0 = 1.

Улмаар судалж буй механизмын тэргүүлэх холбоосуудын тоог харуулсан механизмын хөдөлгөөнт байдлын зэрэг нь 1-тэй тэнцүү байна. Энэ нь механизмыг ажиллуулахад нэг хөдөлгөгч холбоос хангалттай гэсэн үг юм.

Механизмыг бүтцийн бүлгүүдэд хуваах

I. I. Артоболевскийн ангиллын дагуу бид судалж буй механизмыг бүтцийн бүлгүүдэд хуваана. Скрининг механизм (Зураг 1) нь жолооны холбоос 1 ба хоёроос бүрдэнэ бүтцийн бүлгүүд II зэрэглэлийн 2-р тушаал.

Бүтцийн бүлгүүдийн аль аль нь гурав дахь төрөлд хамаарна: эхний (холбоос 2 ба 3), хоёр дахь (холбоос 4 ба 5). Бүтцийн бүлгүүд нь 2 холбоос, 3 кинематик хосоос бүрдэнэ. Механизмын бүтцийн томъёо нь:

3. Кинематик шинжилгээ араа дамжуулалт

Гаригийн хурдны хайрцаг ба арааны дамжуулалтаас бүрдэх дэлгэцийн хөшүүргийн механизмын хөтлөгчийг Зураг 2-т үзүүлэв. Зөөгч болон гадаад араатай дөрвөн дугуйнаас бүрдсэн гаригийн хурдны хайрцаг нь арааны харьцаа i H3 = 10. Гаригийн хурдны хайрцгийн дараа суурилуулсан араа нь дараах тооны шүдтэй байна: z 4 = 12, z 5 = 28.


Зураг 2 – Хөшүүргийн механизмын хөтөч

Арааны харьцаа араа дугуй 4 ба 5-ыг томъёогоор тодорхойлно

Бүх хөтөчийн нийт арааны харьцааг томъёогоор тодорхойлно

Энд арааны галт тэрэг болон гаригийн хурдны хайрцгийн зарим параметрүүд байна: m I =3.5 мм; м II = 2.5 мм; араа хоорондын зай - a w = 72 мм; өнцгийн хурд хөтөч босоо ам(хөдөлгүүрийн гол) – ω d = 150.00 рад/с. Скрининг механизмын хөдөлгөгч холбоосын өнцгийн хурдыг ω 1 томъёогоор тодорхойлно.

ω 1 = ω d / i 15 , (3.3)

ω 1 = 150 / 23.33 = 6.43 рад / с.


4. Хөшүүргийн механизмын кинематик шинжилгээ

Кинематик шинжилгээний зорилго нь дэлгэцийн хөшүүргийн гулсагч механизмын онцлог цэгүүдийн хурд, хурдатгалыг тодорхойлох явдал юм.

Механизмын байрлалын төлөвлөгөөг барьж байна

Судалж буй механизмын параметрүүдийг (Зураг 1) 1-р хүснэгтэд үзүүлэв.

Хүснэгт 1 - Механизмын параметрүүд

ω 1, рад/с

Механизмын төлөвлөгөөний цар хүрээг томъёогоор тодорхойлно

Энд l OA – бүлүүрийн жинхэнэ урт OA, м;

OA – зураг дээрх бүлүүрийн урт OA, мм.

Өгөгдлийг орлуулснаар бид олж авна

m l =

Хангамжийн төлөвлөгөөг боловсруулах журам энэ механизм:

– зураг дээр бүлүүрийн T.O ба рокер механизмын T.C-ийн эргэлтийн төвүүдийн байрлалыг тэмдэглэнэ;

- бид эдгээр хэсгүүдийн А ба О цэгүүдийн хөдөлгөөний траекторийг тоймлон харуулав;

– бүлүүрт ОА-ийн хөдөлгөөний траекторийг 12 тэнцүү хэсэгт хуваах;

– авсан A 0, A 1, A 2, ..., A 12 цэгүүдээс бид t.B руу шугам зурна;

– В цэгээс бид перпендикуляр зурж, ABC өнцгийг 90◦-тэй тэнцүү авна;

– бид бүлүүрт OA-ийн тодорхой байрлал дахь С цэгийн байрлалыг тодорхойлдог;

– CD сегментийг D цэг нь OVD шулуун дээр байхаар масштабаар зурах;

– ховилын аргыг ашиглан OA бүлүүрийн тодорхой байрлал дахь D цэгийн байрлалыг тодорхойлно;

– цагийн зүүний дагуу бид OA бүлүүрийг шинэ байрлалд байрлуулж, барилгын ажлыг давтана;

– бид зурган дээр холбоосын туйлын цэгүүдийн замнал, холбоосын массын төвүүдийн байрлалыг зааж өгсөн болно.

Ажлын холбоосын хөдөлгөөний диаграммыг бүтээх

Кинематик диаграммыг бүтээхийн тулд график ялгах аргыг ашиглан механизмын хөдөлгөөний 12 байрлалыг (OA бүлүүрт) авч үздэг.

Гаралтын холбоосын хөдөлгөөнийг авч үзье. Бид тэг байрлалыг эхлэлийн цэг болгон авч үзье (энэ нь мөн сүүлчийнх). Бид абсцисса тэнхлэгийг 12 тэнцүү хэсэгт хуваадаг. Ординатын тэнхлэг дээр бид D цэгээр туулсан зайг шулуун шугамаар (5-р холбоос дээр) зүүн туйлын байрлалаас цаг хугацааны өгөгдсөн агшинд харгалзах туйлын баруун байрлал хүртэл зурна. Олж авсан цэгүүдийг ашиглан бид гаралтын холбоосын φ = φ(t) шилжилтийн диаграммыг байгуулна.

Бид нүүлгэн шилжүүлэлтийн масштабыг эргэлтийн өнцгөөс болон цаг хугацаанд нь тодорхойлно.


Энд l нь зураг дээрх зай юм бүрэн эргэлтбүлүүрт OA, мм;

n – бүлүүрийн эргэлтийн минут дахь эргэлтийн тоо OA, rpm, томъёогоор тодорхойлогддог.

Зурган дээрх бүтэн эргэлтийн уртыг 180 мм болгон авч, бид масштабыг тодорхойлно

Хөдөлгөөний цар хүрээг арай бага хэмжээгээр авч үзье

m s =

Гаралтын холбоосын хурд ба хурдатгалын диаграммыг графикаар ялгах. Дурын туйлын зайг H v = (40...60 мм) = 50 мм сонгосны дараа m V хурдны диаграммын масштабыг тооцоолно.

(4.5)


Бид шилжилтийн муруйг хөвчний багцаар сольж, туйлын зайг сонгож, координатын системийг байгуулна. Үүнийг хийхийн тулд хурдны график дээр хөвчтэй зэрэгцэн бид туйлыг дайран өнгөрөх шулуун шугамуудыг байгуулдаг. Шулуун шугамын S тэнхлэгтэй огтлолцсон цэгээс t тэнхлэгтэй параллель шулуун шугамыг хүссэн байрлал руу нь зурна. Бид үүссэн цэгүүдийг цувралаар холбож, гаралтын холбоосын хурдны графикийг гаргана. Хурдны диаграмтай адил туйлын зай H A-ийн дурын утгыг 40 мм-тэй тэнцүү сонгохдоо бид хурдатгалын диаграмм m A масштабыг тооцоолно.

(4.6)

Хурдатгалын диаграммыг бүтээх нь хурдны диаграмм байгуулахтай адил юм.

Гурван албан тушаалын хурдны төлөвлөгөөг боловсруулж байна

Барилга хийхийн тулд та OA холбоосын эргэлдэх хөдөлгөөн дэх А цэгийн хурдыг мэдэх хэрэгтэй. Үүнийг томъёогоор тодорхойлъё.

V A 1 =

Хурдны төлөвлөгөөг бий болгохын тулд бид механизмын байрлалыг сонгоно: нэг, долоо, арав. Бүх албан тушаалын хувьд барилгын ажил ижил төстэй тул бид барилгын алгоритмыг тайлбарлах болно. Барилга угсралтын онцлог шинж чанаруудыг тодорхойлъё: лавлах цэгүүд - A1, B6, D6, C3; ба үндсэн - A3, D4. Эдгээр цэгүүдийн хурдны вектор тэгшитгэлийг байгуулъя.


(4.8)

(4.9)

Бид хурдны төлөвлөгөө боловсруулж байна. Crank OA хамт хөдөлдөг тогтмол хурд. ОА-д перпендикуляр бүлүүрийг эргүүлэх чиглэлд хурдны төлөвлөгөөний P туйлаас бид хурдны векторыг (Па 1) зурж, түүний уртыг нөхцөлт байдлаар 80 мм болгон авна. Дараа нь бид хурдны төлөвлөгөөний цар хүрээг тодорхойлно.

m V =

Тэгшитгэлийн системийн дагуу (4.8) бид холбогдох бүтцийг хийдэг. Үүнийг хийхийн тулд a 1 цэгээр бид BA-тай параллель шулуун шугамыг зурж, P туйлаас AB-д перпендикуляр шулуун шугамыг зурна, учир нь B6-ийн хурд тэг байна. Тиймээс бид 3 цэгийг олж авна. С цэг нь ABC холбоост хамаарах тул ижил төстэй байдлын теоремыг ашиглан хурдны төлөвлөгөөнөөс олж болно. Бид түүний байршлыг ABC хөшүүргийн уртын харьцаа ба 6 c 3-т a 3 хурдны уртын харьцаагаар тодорхойлно. Дараа нь бид вектор тэгшитгэлийн системийг (4.9) ашигладаг. 3-тай цэгийг олсны дараа бид SD холбогч саваа руу перпендикуляр байрлуулна. Тулгаас бид VD шугамтай параллель шулуун шугамыг зурна; b 6 цэгийн хурд тэг тул d 4 цэгийг олж авна. Бид ижил төстэй байдлын теоремоос массын төвүүдийн хурдны векторуудын байрлалыг тодорхойлдог. OA холбоосын массын төв нь О цэг дээр байгаа тул хурдны төлөвлөгөөнд P цэг дээр байх болно. Хурдны төлөвлөгөө дээрх S 4 төвийн байрлалыг 3 d 4-тэй шугам дээр тодорхойлно. сегментийн дунд. b 6 a 3 сегмент дээр бид (4.11) пропорцоос S 3 цэгийн байрлалыг олно.

Гурван байрлалын хувьд бид график бүтээцийн хурдыг тооцоолж, тэдгээрийг байгалийн хэмжээ болгон хувиргах, хурдтай тохирох векторуудын уртыг хэмжиж, тэдгээрийг хурдны төлөвлөгөөний масштабаар үржүүлнэ.

Хүснэгт 2 - Гурван байрлал дахь хөшүүргийн механизмын онцлог цэгүүдийн бодит хурдны утгууд

Механизмын байрлал

Цэг дэх хурд

Вектор урт

төлөвлөгөөнөөс (рn), мм


Гурван албан тушаалын хурдатгалын төлөвлөгөөг барих

Вектор хурдны тэгшитгэлтэй адилтган хөшүүргийн механизмын хурдатгалын вектор тэгшитгэлийн системийг байгуулъя.

(4.13)

(4.14)

OA холбоосын А цэгийн хэвийн хурдатгалыг тодорхойлъё. Холбоос нь тогтмол хурдтайгаар эргэдэг тул тангенциал хурдатгал байхгүй. Дараа нь бидэнд байна:

Эхний байрлалын жишээг ашиглан хурдатгалын аналогийн төлөвлөгөөг байгуулах алгоритмыг танилцуулъя. Үлдсэн барилгын ажил ижил төстэй байдлаар хийгддэг.

А цэгийн хурдатгалыг барьж төлөвлөгөөгөө барьж эхэлнэ. Үүнийг Р туйлаас масштабаар, векторын А-аас О хүртэлх чиглэлтэй зуръя. Хурдатгалын уртыг дур мэдэн авч хурдатгалын масштабыг тодорхойлъё. Зураг дээр 1 = 80 мм:

m a =


ABC болон SD холбоосын өнцгийн хурдыг тодорхойлъё. Бид тэдгээрийн утгыг (4.17) томъёог ашиглан олж, үндсэн цэгээс харгалзах холбоосуудтай зэрэгцээ чиглүүлнэ.

(4.17)

Бид хурдны төлөвлөгөөнөөс холбоос бүрийн өнцгийн хурдыг олдог. Хүснэгт 3-т олж авсан утгыг нэгтгэн харуулъя.

Хүснэгт 3 – Холболтын өнцгийн хурд ба хэвийн хурдатгал

Байрлал

Хурд

Утга, м/с

Ердийн

хурдатгал

Утга,

Хуваарийн утга, мм

Барилга угсралтын ажлыг вектор тэгшитгэлийн системийг ашиглан гүйцэтгэдэг. Тангенциал хурдатгал нь холбоосуудад перпендикуляр чиглэгддэг. Энэ бүхнийг харгалзан бид механизмын байрлалуудын хурдатгалын төлөвлөгөөг байгуулна: 1, 7, 10. 3-р цэг нь хурдны төлөвлөгөөтэй ижил төстэй байдлаар байрлана. Бид Кориолис хурдатгалыг дараах томъёогоор олно.

(4.18)

(4.19)

Хүснэгт 4-д олж авсан утгыг нэгтгэн харуулав. Энэ нь хурдны вектороос 90 ° -ын эргэлтийн чиглэлд тавигдсан. Харьцангуй хурд нь хөдөлгөөнтэй зэрэгцээ чиглэлтэй бөгөөд векторуудыг дарааллаар нь байрлуулна. a 3 ба d 4 цэгүүдийг ол.

Хүснэгт 4 - Кориолис хурдатгалын тооцоо

Харьцуулсан шинж чанарууд

Бид бүх тооцооллын үр дүнг график арга, ялгах аргыг ашиглан 5-р хүснэгтэд нэгтгэн харуулав.

Хүснэгт 5 – Конвергенцийн хүснэгт

Бид хурд ба хурдатгалын утгуудын зөрүүг томъёогоор олдог.

(4.20)

(4.21)

төлөвлөгөөний хурдатгалын утга хаана байна, м/с 2;

– диаграмаас хурдатгалын утга, м/с 2;

V D4 – төлөвлөгөөний хурдны утга, м/с;

V pp D4 – диаграммаас авсан хурдны утга, м/с.

5. Кинетостатик механизмын шинжилгээ

Зорилго кинетостатик шинжилгээЭнэ нь инерцийн хүчийг олж, кинематик хосуудын урвалыг тодорхойлох явдал юм.

Зургийн эхний хуудаснаас бид механизмын төлөвлөгөөг эхний байрлалд шилжүүлж, мөн энэ байрлалын хурдатгалын төлөвлөгөө, хурдны төлөвлөгөөг цагийн зүүний эсрэг 90 0 эргүүлэх болно.

Механизмын холбоосын жинг тодорхойлох

Холболтын жинг томъёогоор тодорхойлно

G i = m i ∙ g, (5.1)

Энд g нь таталцлын хурдатгал, g = 9.81 м/с 2 .

Бид олж авсан утгыг 6-р хүснэгтэд нэгтгэн харуулав.

Хүснэгт 6 - Холболтын жин ба масс

Параметр

Жин, кг

Холболтын инерцийн хүч ба инерцийн хүчийг тодорхойлох

Холбоос бүрийн инерцийн хүчийг тус тусад нь олъё.

FI хүч нь S цэгийн нийт хурдатгалын эсрэг чиглэсэн бөгөөд томъёогоор тодорхойлж болно

энд m нь холбоосын масс, кг;

ба S нь холбоосын массын төвийн хурдатгал, м/с 2.

Тоон утгыг орлуулснаар бид Ф 1 = Ф 2 = 0 болно.


Хос инерцийн хүчний инерцийн момент M I холбоосын өнцгийн хурдатгалын эсрэг чиглэсэн бөгөөд томъёогоор тодорхойлж болно.

S массын төвийг дайран өнгөрөх тэнхлэгтэй харьцуулахад холбоосын инерцийн момент ба холбоосын хөдөлгөөний хавтгайд перпендикуляр, кг ∙ м 2,

Тодорхойлъё өнцгийн хурдатгалуудтомъёоны дагуу

Тоон утгыг томъёонд (5.3-5.4) орлуулснаар бид 6-р хүснэгтэд оруулах утгыг олж авна.

Хүснэгт 6 – Инерцийн хүч ба холбоосын инерцийн хүчний моментууд

Тоо хэмжээ


Хүч хэрэглэх цэгүүдийг тодорхойлох

Асура бүлгүүдийг тус тусад нь авч үзье, урвалыг олох болно. Бид сүүлчийнхээс тооцоолох болно. Эргэлтийн хосуудын хувьд урвалыг параллель ба перпендикуляр гэж хоёр хуваадаг. Ашигтай эсэргүүцлийн хүчийг инерцийн хүчний эсрэг чиглүүлье.

Кинематик хос дахь урвалыг тодорхойлох

Бид тооцооллыг сүүлчийн бүтцийн бүлгээс эхэлдэг. Бид 4 ба 5-р холбоосын бүлгийг зурж, бүх гадны ачаалал, урвалыг энэ бүлэгт шилжүүлдэг. Бид энэ бүлгийг тэнцвэрт байдалд байгаа гэж үзээд тэнцвэрийн тэгшитгэл байгуулна

Утга нь хэвийн ба тангенциал гэсэн хоёр бүрэлдэхүүн хэсэгт задардаг.

(5.6)

Дөрөв дэх холбоосын D цэгтэй харьцуулахад тэнцвэрийн нөхцлөөс утгыг олно.

Энд h 1 , m-ийн зургаас тодорхойлогдсон D цэг хүртэлх хүчний гарууд.


(5.8)

Бид хүчний төлөвлөгөөг гаргаж, үүнээс , , хэмжээг тодорхойлно. m F = 10 Н/мм хүчний хуваарийг харгалзан бид дараах утгыг авна.

Гулсагчийг тусад нь авч үзэх боломжтой гэдгийг харгалзан үзвэл зай нь b = 0 байх тул хүч гэх мэт зүйлд нөлөөлсөн болно. Бид чиглэлээ тодорхойлдог.

Үүнтэй адилаар бид хоёр дахь Асура бүлгийн тэнцвэрийн тэгшитгэлийг байгуулна.

Бид гулсагч 2-ын рокер гарт үзүүлэх хариу урвалыг хайж байгаа юм биш, учир нь энэ тийм ч чухал биш.

Бид хүчний олон өнцөгтийг байгуулж, тэндээс үл мэдэгдэх урвалуудыг тодорхойлдог. Хүчний цар хүрээг харгалзан бид дараах утгыг олж авна.


Тэнцвэржүүлэх хүчний тодорхойлолт

Бид тэргүүлэх холбоосыг зурж, үр дүнтэй ачааллыг хэрэглэнэ. Систем тэнцвэрт байдалд байхын тулд бид тэнцвэржүүлэх хүчийг нэвтрүүлж, А цэгт перпендикуляр AO-г холбодог. Диаграммаас харахад тэнцвэржүүлэх хүч нь урвалтай тэнцүү байна

Жуковскийн аргыг ашиглан тэнцвэржүүлэх хүчийг тодорхойлох

Бид механизмын хурдны төлөвлөгөөг 90 ° эргүүлж, түүнд нөлөөлөх хүч ба инерцийн хүчийг хэрэглэнэ. Дараа нь бид хурдны төлөвлөгөөг туйлтай харьцуулахад хатуу биет гэж үзэн тэнцвэрийн тэгшитгэлийг байгуулна.

Бидний олж авсан тоон утгыг орлуулах

Хүчний төлөвлөгөөний арга, Жуковскийн аргыг ашиглан тэнцвэржүүлэх хүчийг тооцоолох алдааг томъёогоор тодорхойлно.

(5.11)

Тоон утгыг орлуулснаар бид олж авна


Дүгнэлт

Энэхүү курсын ажилд тахир гулсах механизмын шинжилгээг хийсэн.

Уран зохиолын тоймд бид янз бүрийн механизмын ажиллах зарчимтай танилцсан. Шинжилгээний үр дүнд бүтцийн, кинематик, кинетостатик, арааны синтез гэсэн дараахь төрлийн судалгааг хийсэн.

Бүтцийн шинжилгээний явцад механизмын бүтэц, хөдөлгөөний зэргийг тодорхойлно.

Кинематик шинжилгээнд төлөвлөгөөний арга ба график ялгах арга гэсэн хоёр аргыг ашиглан хурд ба хурдатгалыг тодорхойлсон. Эхний байрлалд D цэгийн хурд, хурдатгал 0.28 м/с, 0.27 м/с ба 5.89 м/с 2, 5.9 м/с 2, алдаа нь 2.1% ба 1, 2% байна. . Долоо дахь байрлалын хувьд хурд, хурдатгал нь 0.5 м/с, 0.5 м/с ба 8.6 м/с 2, 8.5 м/с 2, алдаа 0% ба 2.3% байна. Арав дахь байрлалын хувьд хурд, хурдатгал 2.05 м/с, 1.98 м/с ба 3.6 м/с 2, 3.7 м/с 2, алдаа 2.3%, 2.6% байна. Тооцооллыг зөв хийсэн гэж маргаж болно, учир нь хурдны алдаа 5% -иас хэтрэхгүй, хурдатгалын хувьд 10% -иас бага байна.

Кинетостатик шинжилгээнд хүчний тооцоог хоёр аргыг ашиглан хийсэн. Хүчний төлөвлөгөөний арга, Жуковскийн аргыг ашигласан. Хүчний төлөвлөгөөний аргын дагуу F UR нь 910 Н, Жуковскийн аргын дагуу - 906 N-тэй тэнцэж, алдаа нь 2.3% байсан нь зөвшөөрөгдөх стандартаас хэтрэхгүй байна. Хүчний төлөвлөгөөний арга нь Жуковскийн аргатай харьцуулахад илүү их хөдөлмөр шаарддаг гэж дүгнэж болно.


Ашигласан эх сурвалжуудын жагсаалт

1 Артоболевский I.I. Механизм ба машинуудын онол: Заавар.- 4-р хэвлэл, нэмэх. Шинэчилсэн - М.: Наука, 1988. - 640 х.

2 Кореняко А.С. Курсын дизайнмеханизм ба машинуудын онолын талаар: - 5-р хэвлэл, шинэчилсэн - Киев: Вишча сургууль, 1970. - 332 х.

3 Кожевников С.Н. Механизм ба машинуудын онол: Сурах бичиг - 4-р хэвлэл, шинэчлэгдсэн - М.: Механик инженерчлэл, 1973. - 592 х.

4 Марченко С.И. Механизм ба машины онол: Лекцийн тэмдэглэл. - Ростов-на-Дону: Финикс, 2003. – 256 х.

5 Кулбачный О.И.. Механизм ба машины дизайны онол: Сурах бичиг.-М.: Дээд сургууль, 1970.-228.

1. Бүтцийн шинжилгээ механизм

Тахир гулсах механизмыг танилцуулж байна.

Бид Чебышевын томъёог ашиглан судалж буй механизмын градусын тоог тодорхойлно.

(1)

Хаана n -судалж буй кинематик гинжин хэлхээний хөдөлгөөнт холбоосын тоо; х 4Тэгээд p5– дөрөв, тавдугаар ангийн хосуудын тоо.

Коэффициентийн утгыг тодорхойлох nМеханизмын блок диаграммд дүн шинжилгээ хийцгээе (Зураг 1):

Зураг 1 - Бүтцийн схеммеханизм

Механизмын блок диаграмм нь дөрвөн холбоосоос бүрдэнэ.

1 - бүлүүр,

2 - холбогч саваа AB,

3 - гулсагч B,

0 - зогсож,

Энэ тохиолдолд 1-3-р холбоосууд нь хөдлөх холбоосууд бөгөөд 0-р тавиур нь тогтмол холбоос юм. Үүнийг бүтцийн диаграммын нэг хэсэг болгон хоёр нугастай бэхэлгээтэй тулгуур ба гулсуурын хөтөч 3-аар дүрсэлсэн болно.

Тиймээс, n=3.

Коэффициент утгыг тодорхойлох х 4Тэгээд p5Харж байгаа кинематик гинжин хэлхээний нэг хэсэг болох бүх кинематик хосуудыг олцгооё. Судалгааны үр дүнг 1-р хүснэгтэд тэмдэглэв.

Хүснэгт 1 – Кинематик хосууд

Кинематик хос (КП)

Кино театрын схем -

tic хос

Кино анги-

tic хос

Хөдөлгөөний зэрэг

1 0 – 1

эргэлтийн

2 1 – 2

эргэлтийн

1
3 2 – 3

эргэлтийн

1
4 3 – 0

эргэлтийн

1

Хүснэгт 1-ийн өгөгдөлд дүн шинжилгээ хийснээс үзэхэд судлагдсан дотоод шаталтат хөдөлгүүрийн механизмпоршений цус харвалт нэмэгдэж, энэ нь тавдугаар ангиллын долоон хосоос бүрдэх бөгөөд хаалттай кинематик гинжийг бүрдүүлдэг. Тиймээс, p 5 =4,А p 4 =0.

Коэффициентуудын олсон утгыг орлуулах n, х 5Тэгээд х 4(1) илэрхийлэлд бид:


Механизмын бүтцийн бүтцийг тодорхойлохын тулд бид хэлэлцэж буй диаграммыг Ассурын бүтцийн бүлгүүдэд хуваана.

Эхний бүлэг холбоосууд нь 0-3-2 (Зураг 2).

Зураг 2 – Ассур бүтцийн бүлэг

Энэ бүлэг нь хоёр хөдөлгөөнт хэсгээс бүрдэнэ.

холбогч саваа 2 ба гулсагч 3;

хоёр оосор:

ба гурван кинематик хос:

1-2 - тавдугаар зэрэглэлийн эргэлтийн хос;

2-3 - тавдугаар зэрэглэлийн эргэлтийн хос;

3-0 - тавдугаар зэрэглэлийн дэвшилтэт хос;

дараа нь n=2; p 5 =3, a p 4 =0.

Тодорхойлсон коэффициентийн утгыг илэрхийлэлд орлуулах (1),

Тиймээс 4-5-р холбоосын бүлэг нь Ассур 2-р ангийн 2-р зэрэглэлийн 2-р зүйлийн бүтцийн бүлэг юм.

Хоёр дахь бүлэг холбоосууд нь 0-1 (Зураг 3).


Зураг 3 – Анхдагч механизм

Энэ бүлгийн холбоосууд нь хөдөлгөөнт холбоосоос бүрдэнэ - бүлүүр 1, тавиур 0 ба нэг кинематик хос:

0 – 1 – тав дахь зэрэглэлийн эргэлтийн хос;

дараа нь n=1; p 5 =1, a p 4 =0.

Олсон утгыг илэрхийлэлд (1) орлуулснаар бид дараахь зүйлийг олж авна.

Тиймээс 1-2 холбоосын бүлэг нь 1-р хөдөлгөөнтэй үндсэн механизм юм.

Механизмын бүтцийн томъёо

МЕХАНИЗМ=PM(W=1) + SGA(2-р анги, 2-р зэрэг, 2-р төрөл)

2. Кинематик схемийн нийлэгжилт

Кинематик схемийг нэгтгэхийн тулд эхлээд уртын масштабын коэффициент μ ℓ-ийг тогтоох шаардлагатай. μ ℓ-ийг олохын тулд тахир дутуу үйлдлийн системийн натурал хэмжээг авч, дурын урттай │OC│ сегментийн хэмжээгээр хуваах шаардлагатай.


Үүний дараа уртын масштабын коэффициентийг ашиглан бид холбоосын бүх байгалийн хэмжээсийг сегмент болгон хувиргаж, үүний тусламжтайгаар бид кинематик диаграммыг байгуулна.

Хэмжээг тооцоолсны дараа бид механизмын нэг байрлалыг (Зураг 4) serif аргыг ашиглан бүтээж эхэлнэ.

Үүнийг хийхийн тулд эхлээд бүлүүрт бэхлэгдсэн 0-ыг зур. Дараа нь бид индэр барихаар зурсан тойргийн төвөөр XX хэвтээ шулуун шугамыг зурна. Дараа нь гулсагч 3-ын төвийг олоход шаардлагатай болно. Дараа нь ижил тойргийн төвөөс бид радиустай хоёрыг зурна.

Мөн . Дараа нь бид XX хэвтээ шугам руу өнцгөөр уртын сегментийг зурна. Энэ сегментийн баригдсан тойрогтой огтлолцох цэгүүд нь A ба C цэгүүд байх болно. Дараа нь А цэгээс бид радиустай тойрог байгуулна.

Энэ тойргийн XX шулуун шугамтай огтлолцох цэг нь В цэг байх болно. Бид гулсагч руу чиглүүлэгч зурдаг бөгөөд энэ нь XX шулуун шугамтай давхцах болно. Бид гулсагч болон зургийн бусад шаардлагатай бүх нарийн ширийн зүйлийг бүтээдэг. Бид бүх цэгүүдийг тэмдэглэдэг. Кинематик схемийн синтез дууссан.

3. Хавтгай механизмын кинематик шинжилгээ

Механизмын байрлалын хурдны төлөвлөгөөг барьж эхэлцгээе. Тооцооллыг хялбарчлахын тулд та механизмын байрлалын бүх цэгийн хурд, чиглэлийг тооцоолж, дараа нь хурдны төлөвлөгөөг гаргах хэрэгтэй.

Зураг 4 – Механизмын байрлалуудын нэг

Тахир гулсах механизмын диаграммд дүн шинжилгээ хийцгээе: O ба O 1 цэг нь тогтмол цэгүүд тул эдгээр цэгүүдийн хурдны модулиуд тэгтэй тэнцүү байна (

).

А цэгийн хурдны вектор нь О цэгийн хурдны вектор ба О цэгийн эргэн тойронд А цэгийн харьцангуй эргэлтийн хөдөлгөөний хурдны геометрийн нийлбэр юм.

. (2)

Хурдны векторын үйл ажиллагааны шугам

1-р бүлүүрийн тэнхлэгт перпендикуляр байх ба энэ векторын үйл ажиллагааны чиглэл нь бүлүүрийн эргэлтийн чиглэлтэй давхцаж байна.

Хурдны модулийн цэг А:


, (3) - OA холбоосын өнцгийн хурд; - үйлдлийн системийн урт.

Өнцгийн хурд

Мэдлэгийн санд сайн ажлаа илгээх нь энгийн зүйл юм. Доорх маягтыг ашиглана уу

Мэдлэгийн баазыг суралцаж, ажилдаа ашигладаг оюутнууд, аспирантууд, залуу эрдэмтэд танд маш их талархах болно.

Allbest.ru дээр нийтлэгдсэн

Оршил

2.1.1 Механизмд тэмдэглэгээ хийх

2.1.2 Хурдны тооцоо

2.1.3 Хурдатгалын тооцоо

Дүгнэлт

Оршил

Механизмын онол нь машинуудын бүтэц, кинематик, динамикийн асуудлыг тэдгээрийн синтез, анализтай холбон шийддэг.

Энэ ажилд дүн шинжилгээ хийдэг, учир нь одоо байгаа механизмыг судалж байна.

"Механизм ба машины онол" хичээлийн курсын төсөл нь механизмын тооцоог гурван үндсэн хэсэгт багтаасан болно.

1. Бүтцийн шинжилгээ.

2. Кинематик шинжилгээ.

3. Кинетостатик шинжилгээ.

Хэсэг бүр нь тухайн механизмыг судлахад шаардлагатай тодорхой багц тооцоог гүйцэтгэдэг.

Бүтцийн шинжилгээ өгдөг ерөнхий санаасудалж буй механизмын бүтцийн талаар. Энэ хэсэг нь их хэмжээний тооцоолол хийхгүй, зөвхөн эд анги, бүхэл бүтэн механизмын талаархи анхны мэдээллийг өгдөг. Энэ мэдээлэл нь ирээдүйд механизмыг тооцоолоход зайлшгүй шаардлагатай болно.

Кинематик шинжилгээ нь бүтцийн шинжилгээний үр дүнд үндэслэсэн бөгөөд кинематик шинж чанарыг тооцоолоход оршино. Энэ хэсэгт цаг хугацааны янз бүрийн цэгүүд дэх механизмын байрлалыг зурж, механизмын цэг ба холбоосуудын хурд, хурдатгал, хөдөлгөөнийг тооцоолсон болно. Тооцооллыг янз бүрийн аргууд, тухайлбал төлөвлөгөөний арга (жишээлбэл, тэгшитгэлийг вектор аргаар шийдвэрлэх), кинематик диаграммын арга, кинематик шинж чанарын диаграммыг байгуулж, тэдгээрийн тусламжтайгаар механизмыг судалдаг.

Кинетостатик шинжилгээ буюу хүчний тооцоо нь таталцал гэх мэт гадны хүчийг төдийгүй зөвхөн дотоод шинж чанартай хүчийг механизмд үйлчлэх хүч, урвалыг тооцоолох боломжтой болгодог. Эдгээр нь хүч юм - аливаа холбоосыг хасах үед үүссэн холболтын урвал. Хүчний тооцоололд кинематик анализтай ижил аргуудыг хэсэгчлэн ашигладаг боловч тэдгээрээс гадна N.E аргыг ашигладаг. Жуковский, ажлын зөв эсэхийг шалгах боломжийг танд олгоно.

Ажилд ашигласан бүх аргууд нь энгийн бөгөөд нэлээд нарийвчлалтай байдаг бөгөөд энэ нь инженерийн тооцоонд тийм ч чухал биш юм.

Бүлэг 1. Механизмын бүтцийн шинжилгээ

Бүтцийн шинжилгээ нь механизмын бүтцийг ойлгох боломжийг олгодог. Энэ хэсэгт хүрэх гол зорилго нь:

1) Механизмын бүтцийг тодорхойлох;

2) Механизмын хөдөлгөөнийг тооцоолох;

3) Механизмын ангиллыг тодорхойлох;

Crank-slider механизм ажлын машинЗурагт үзүүлэв. 1.1, энэ нь: 0 - зогсолт; 1 - бүлүүр; 2 - холбогч саваа; 3 - гулсагч.

Механизмын холбоосын нийт тоо N=4 байна.

Чебышевын томъёог ашиглан механизмын хөдөлгөөнийг тодорхойлно.

W = 3n - 2P 5 - P 4 , (1.1)

Энд n нь хөдөлж буй холбоосуудын тоо (n = 3), P 5 нь тавдугаар ангийн хосуудын тоо, P 4 нь дөрөвдүгээр ангийн хосуудын тоо юм.

Механизмын блок диаграммыг үзүүлье.

Цагаан будаа. 1.2 Блок диаграмм

Тавдугаар ангийн хосын тоо P 5: (0;1), (1;2), (2;3),

Дөрөвдүгээр зэрэглэлийн хосуудын тоо P 4 = 0.

Механизмын хөдөлгөөн (1.1):

Механизмын бүтцийн томъёог бичье.

Механизмын ангилал - II.

2-р хэсэг. Механизмын кинематик шинжилгээ

бүлүүрт гулсах кинематик хөшүүрэг

Энэ хэсэгт ажлын машины бүлүүрт гулсах механизмын кинематик дүн шинжилгээ хийх асуудлууд шийдэгдсэн, тухайлбал: механизмын тэмдэглэгээг түүний арван хоёр байрлалд зориулж хийсэн; холбоосын массын төвүүдийн байрлалыг тодорхойлсон; хурд, хурдатгалын төлөвлөгөө хийгдсэн; гаралтын холбоосын хурд, хурдатгал, шилжилтийн утгыг тодорхойлсон; механизмын туйлын байрлалыг тодорхойлсон; кинематик диаграммууд хийгдсэн.

2.1 Төлөвлөгөөний аргыг ашиглан кинематик шинжилгээ

Төлөвлөгөөний аргыг (графоаналитик арга) ашиглан кинематик шинжилгээ хийх нь маш энгийн, ойлгомжтой бөгөөд инженерийн тооцоололд хангалттай нарийвчлалтай байдаг. Үүний мөн чанар нь хурд ба хурдатгалын хоорондын хамаарлыг графикаар шийдсэн вектор тэгшитгэлээр дүрсэлсэн явдал юм.

2.2.1 Механизмын тэмдэглэгээ

Механизмын тэмдэглэгээ нь тодорхой цаг хугацааны арван хоёр байрлал дахь механизмыг илэрхийлдэг. Механизмын тэмдэглэгээ нь анхны өгөгдөл дээр суурилдаг. Тэмдэглэгээг барихдаа гол ажил бол холбоосын хэмжээ, механизмын ерөнхий дизайны харьцааг хадгалах явдал юм.

Тэмдэглэгээг бий болгохын тулд бүх пропорцийг хадгалах, механизмын бодит хэмжээсийг график хэсэгт ашигласан хэмжээстэй холбох боломжийг олгодог масштабын коэффициентийг тооцоолох шаардлагатай. Хуваарийн коэффициентийг механизмын бодит хэмжээ (метрээр илэрхийлсэн) болон график хэсгийн хуудсан дээрх хэмжээтэй (миллиметрээр илэрхийлсэн) харьцаагаар тодорхойлно. 70 мм-ийн авсан график хэсгийн хуудсан дээрх бүлүүрийн бодит хэмжээ, 0.280 м-тэй тэнцэх хэмжээг ашиглан масштабын коэффициентийн утгыг олъё.

жинхэнэ бүлүүрийн хэмжээ хаана байна.

Үүссэн масштабын коэффициентийг ашиглан бид механизмын холбоосуудын үлдсэн хэмжээсийг тооцоолно.

Бусад бүх хэмжээтэй адилхан. Хэмжээний тооцооллын үр дүнг 1-р хүснэгтэд үзүүлэв.

Хүснэгт 1

Хүлээн авсан хэмжээсүүд дээр үндэслэн бид механизмын арван хоёр байрлалыг барьж, бүх пропорциональ байдал, үндсэн бүтцийг чанд баримталдаг. Механизмын тэмдэглэгээг курсын төслийн график хэсгийн эхний хуудсан дээр байрлуулсан болно. Зураг дээр. 2.1.1 механизмыг арван хоёр байрлалаар харуулав.

Цагаан будаа. 2.1.1 Арван хоёр байрлал дахь механизм

2.1.2 Хурдны тооцоо

Механизмын бүх арван хоёр байрлалд хурдны тооцоог хийдэг. Бүх холбоосын шугаман болон өнцгийн хурд, түүнчлэн массын төвүүдийн хурдыг тооцоолно.

Бид хурдыг тооцоолж, механизмын 2-р байрлалын төлөвлөгөөг байгуулна.

Дугуйн өнцгийн хурд:

Дугуйны өнцгийн хурдны утгыг ашиглан бид А цэгийн хурдыг тодорхойлно.

OA холбоосын урт хаана байна.

В цэгийн хурдны вектор тэгшитгэлийг бичье.

Энэ тэгшитгэлд бид V B, V A, V AB хурдны векторуудын чиглэлийг мэддэг. В цэгийн хурд нь t-t чиглүүлэгчийн дагуу, А цэгийн хурд нь бүлүүрт OA перпендикуляр, AB холбоосын хурд нь энэ холбоос руу перпендикуляр чиглэнэ. А цэгийн хурдны чиглэл, хурдны утгыг мэдэж, бид (2.1) тэгшитгэлийг графикаар шийддэг (Зураг 2.1.2). Үүнийг хийхийн тулд бид эхлээд барилгын ажилд шаардлагатай масштабын хүчин зүйлийн утгыг тодорхойлно. Энэ нь 2.1.1-д заасан масштабын хүчин зүйлтэй адил тодорхойлогддог.

Энд па нь хурдны төлөвлөгөөний А цэгийн хурдыг дүрсэлсэн сегмент юм (па-г дур зоргоороо сонгосон).

Хуваарийн коэффициентийг тодорхойлсны дараа бид вектор тэгшитгэлийг (2.1) шийднэ (Зураг 2.1.2). Үүнийг хийхийн тулд p v цэгийг тэмдэглэнэ - туйл, үүнээс бид A цэгийн хурдны утгатай тэнцүү p v a сегментийг зурж, OA бүлүүрт перпендикуляр чиглүүлнэ. Баригдсан сегментийн төгсгөлөөс бид энэ векторын t-t чиглүүлэгчтэй огтлолцох цэг дээр AB-д перпендикуляр чиглэсэн харьцангуй хурдны үйл ажиллагааны шугамыг зурж, b цэг байрлана. Вектор p v b нь туйлаас чиглэсэн В цэгийн хурдыг тодорхойлно.

Бид үүссэн сегментүүдийг хэмжиж, масштабын хүчин зүйлээр үржүүлэх замаар хурдны тоон утгыг тодорхойлно.

Бид өнцгийн хурдыг дараах томъёогоор тооцоолно.

холбогч бариулын урт (м) хаана байна.

Хурдны төлөвлөгөө дээрх массын төвүүдийн байрлалыг ижил төстэй шинж чанараар тодорхойлно.

Холбогч саваагийн массын төвийн хурд нь:

Энэ ажилд хурдны тооцоог бүх арван хоёр байрлалд гүйцэтгэдэг. Тооцооллыг авч үзсэн нөхцөл байдалтай ижил төстэй байдлаар гүйцэтгэнэ. Бүх хурдны векторууд нэг туйлаас үүсдэг. Тооцооллын үр дүнг (бүрэн хурдны төлөвлөгөө) төслийн график хэсгийн эхний хуудсан дээр үзүүлэв. Механизмын холбоос ба холболтын цэгүүдийн бүх хурдны утгыг 2-р хүснэгтэд үзүүлэв.

хүснэгт 2

2.1.3 Хурдатгалын тооцоо

Ашигтай эсэргүүцлийн хүч тэгтэй тэнцүү биш механизмын ажлын цус харвалтын хоёр байрлалд хурдатгалын тооцоог хийдэг. Хурдасгалыг дээр дурдсан хурдтай адилаар тодорхойлно (2.1.2-р хэсэг).

Эхлээд бүлүүрийн А цэгийн хурдатгалыг тодорхойлъё. Энэ нь тогтмол бөгөөд бүлүүрийн өнцгийн хурд ба түүний уртын квадратын үржвэртэй тэнцүү байна.

Үүнийг хийхийн тулд төлөвлөгөөний аргыг ашиглан хурдатгалуудыг олох болно, бид В цэгийн хурдатгалын вектор тэгшитгэлийг бичнэ.

Энд ба нь AB холбоосын хурдатгалын хэвийн ба тангенциал бүрэлдэхүүн хэсгүүд юм.

(2.10) тэгшитгэлийг графикаар шийдье. Үүнийг хийхийн тулд бид хурдатгалын төлөвлөгөөний масштабын коэффициентийг дараахтай тэнцүү авна.

Бид векторуудын чиглэлийн дагуу хурдатгалын төлөвлөгөө гаргадаг.

А цэгээс O 1 цэг хүртэл чиглэсэн;

В цэгээс А цэг рүү чиглэсэн;

AB холбоос руу перпендикуляр чиглүүлсэн;

Чиглэлийг t - t удирдамжаар өгдөг.

AB холбоосын хурдатгалын хэвийн бүрэлдэхүүн хэсгийг тодорхойлъё.

Хурдасгах төлөвлөгөөг бий болгохын тулд:

· туйлыг сонгох r a;

· А цэгийн хурдатгалын векторыг байгуулах;

· векторын төгсгөлөөс бид AB холбоостой параллель туяа байгуулж, энэ туяан дээр бид дараахтай тэнцүү сегментийг буулгана.

· n цэгээр бид AB-д перпендикуляр шулуун шугамыг зурж, түүний огтлолцлын цэгийг t-t чиглүүлэгчээр тэмдэглэнэ - b цэг;

· сегмент p a b - хурдатгалын төлөвлөгөөнд В цэгийн хурдатгал.

Массын төвүүдийн хурдатгал нь ижил төстэй зарчмаар тодорхойлогддог.

2-р байрлалын хурдатгалын төлөвлөгөөг Зураг дээр үзүүлэв. 2.1.4

Цагаан будаа. 2.1.4 2-р албан тушаалын хурдатгалын төлөвлөгөө

Бид хурдатгалын тоон утгыг томъёогоор тооцоолно.

8 ба 10-р механизмын байрлалын бүх хурдатгалын утгыг 3-р хүснэгтэд үзүүлэв.

Хүснэгт 3

2.2 Диаграммын аргыг ашиглан кинематик шинжилгээ

Кинематик диаграммын арга нь механизмын үйл ажиллагааны мөчлөгийн үед шилжилт, хурд, хурдатгал хэрхэн өөрчлөгдөж байгааг тодорхой харах боломжийг олгодог.

Хэмжээний коэффициентийг тэнцүү гэж үзье.

Диаграммыг бүтээхийн тулд бидэнд цагийн хуваарийн хүчин зүйл болон эргэлтийн өнцгийн масштабын коэффициент хэрэгтэй. Бид эдгээр коэффициентийг томъёогоор тооцоолно.

хаана t c - мөчлөгийн хугацаа, ; L = 180 мм.

Шилжилтийн диаграммыг Зураг дээр үзүүлэв. 2.2.1

Зураг 2.2.1. Хөдөлгөөний диаграм

Бид олж авсан масштабын хүчин зүйлийг харгалзан гаралтын холбоосын хурдыг хурдны диаграммд шилжүүлдэг. Бид олж авсан хурдны утгыг шугамаар холбож, үр дүнд нь механизмын арван хоёр байрлал дахь гаралтын холбоосын хурдны диаграммтай болно (Зураг 2.2.2).

Хурдны диаграммыг график хэсгийн эхний хуудсан дээр бүтээв.

Цагаан будаа. 2.2.2. Хурдны график

График ялгах аргыг ашиглан хурдатгалын диаграммыг байгуулна. Үүний тулд:

· хурдны диаграммыг тасархай шугамаар ойролцоолсон;

· хурдны диаграмаас абсцисса тэнхлэгийг хурдатгалын диаграм руу шилжүүлж, координатын эхлэлээс цааш үргэлжлүүлнэ (зүүн талд);

· H = 20 мм сегментийг хойш нь тавих;

· Хурдны диаграм дээр бид 1/ цэгийг тодорхойлж, дараа нь О цэгтэй шулуун шугамаар холбоно.

· P цэгээс O1 / хөвчтэй параллель туяа татна. Бид 1 цэгийг авна // ;

· сегмент O1 // хугацааны интервал дахь дундаж хурдатгалыг дүрсэлсэн (0;1);

· хурдатгалын диаграмм дахь цэгийг олохын тулд хугацааны интервал (0;1) дундаас перпендикулярыг сэргээх шаардлагатай бөгөөд энэ перпендикуляр руу 1 // төслийн цэгийг оруулна;

· Бид эдгээр бүтээн байгуулалтыг бүх хугацааны туршид давтдаг.

Хурдатгалын диаграммын масштабын коэффициентийг тодорхойлъё.

Цагаан будаа. 2.2.3. Хурдатгалын диаграм

Бүлэг 3. Кинетостатик механизмын шинжилгээ

Кинетостатик шинжилгээний зорилго:

· механизмын авч үзсэн байрлал дахь ашигтай эсэргүүцлийн хүчийг тодорхойлох;

· кинематик хосуудын урвалыг тодорхойлох;

· төлөвлөгөөний аргаар тэнцвэржүүлэх мөчийг тодорхойлох;

· тэнцвэржүүлэх моментийг “хатуу хөшүүрэг” аргаар тодорхойлох Н.Э. Жуковский

3.1 Төлөвлөгөөний аргыг ашиглан хүчийг тооцоолох

Төлөвлөгөөний аргыг ашиглан хүчийг тооцоолох нь кинематик хосуудын урвал ба тэнцвэржүүлэх мөчийг тодорхойлох боломжийг олгодог. Энэ арга нь энгийн, ойлгомжтой бөгөөд инженерийн тооцоо хийхэд хангалттай нарийвчлалтай юм.

3.1.1 Ашигтай эсэргүүцлийн хүчийг тодорхойлох

Механизмын хүчийг тооцоолох тэмдэглэгээг бүтээх журам нь кинематик шинжилгээний хэсэгт түүний хийцээс ялгаатай биш тул энд нэмэлт тайлбар хийх шаардлагагүй болно. Тэмдэглэгээг хийсний дараа бид эх сурвалжаас хуудас руу шилжүүлэх ёстой хүчний диаграм руу шилждэг. Үүнийг тодорхойлох нь чухал юм. Тэмдэглэгээний байрлал тус бүрийн эсэргүүцлийн хүчний хэмжээг тодорхойлж, эдгээр байрлалд нийцэж байгааг тогтооно. Механизмын тэмдэглэгээн дээр гулсагчийн В цэгийн байрлалын тэмдэглэгээ байдаг. Хүссэн графын ординатын тэнхлэгийг В цэгийн траекторийн дагуу тэг байрлалаас нь нөгөө туйлын байрлал руу чиглүүлье. Энэ тэнхлэгт перпендикуляр абсцисса тэнхлэгийг чиглүүлье. Энэ тохиолдолд В цэгийн хөдөлгөөнийг ординатын тэнхлэгийн дагуу үндсэндээ зурж, эсэргүүцлийн хүчийг P нь абсцисса тэнхлэгийн дагуу анхны графиктай адил зурна.

Сонгосон координатын системд хоёр тэнхлэгийн дагуу масштаб, дараа нь координатын сүлжээг курсын төслийн даалгаварт анхны график дээр хийсэнтэй яг ижил аргаар зурах шаардлагатай. Анхны графикийн хэд хэдэн онцлог цэгүүдийн координатыг уншсаны дараа бид эдгээр цэгүүдийг бэлтгэсэн координатын системд барьж, дараа нь зурсан цэгүүдийг бие биетэйгээ дараалан холбож, хүссэн графикийг өгдөг.

Графикийн ординатын тэнхлэг рүү траекторийн тэмдгээс перпендикулярыг буулгаснаар бид механизмын ажлын цохилтыг тэмдэглэхэд шаардлагатай байрлалд абсцисса P-ийг авна. Графикийн ординатын тэнхлэгийн дагуух масштаб нь тэмдэглэгээний масштабтай тэнцүү болохыг анхаарна уу (Зураг 3.1.1 a)

Эсэргүүцлийн хүчийг олцгооё:

2-р байрын хувьд:

Р с_ 2 = 1809 N,

4-р байрын хувьд:

R s_ 4 = 1298 N.

Зураг 3.1.1a Ашигтай эсэргүүцлийн хүчийг тодорхойлох

3.1.2 Бүтцийн бүлгийн хүчний тооцоо

AB холбоосыг механизмын тэмдэглэгээнээс шилжүүлж, А цэг дээр холболтоос чөлөөлж, 1-р холбоосыг хаяж, энэ холбоосын үйлдлийг хариу урвалаар солих ба энэ нь эргээд хэвийн ба шүргэгч бүрэлдэхүүн хэсгүүдтэй болно.

Бид таталцлын хүч, инерци, ашигтай эсэргүүцэл, холболтын урвалыг бүлгийн холбоосуудад ашигладаг. Ачаалах диаграммд (Зураг 3.1.1) бид хүчийг дурын хэмжээтэй сегментээр дүрсэлсэн боловч эдгээр хүчний чиглэлийг чанд баримталдаг. Бид инерцийн хүчийг харгалзах цэгүүдийн хурдатгалын эсрэг чиглэлд чиглүүлдэг. Ашигтай эсэргүүцлийн хүч нь сонгосон байрлал дахь гулсагчийн хурдны чиглэлийн эсрэг чиглэлд чиглэнэ.

Цагаан будаа. 3.1.1. 2-р байрлалын бүтцийн бүлгийн ачааллын диаграмм

7-р байрлал дахь гулсагчийн инерцийн хүчийг тодорхойлъё.

AB холбоосын инерцийн хүч:

В гулсагчтай харьцуулахад моментуудын нийлбэрийг бичье.

(3.3) тэгшитгэлээс бид дараахь зүйлийг илэрхийлнэ.

Бүлэгт үйлчилж буй бүх хүчний нийлбэрийг бичье.

(3.5) тэгшитгэлийг графикаар шийдье (Зураг 3.1.4). Хэмжээний хүчин зүйлийг сонгоцгооё. Бид ачааны диаграммтай параллель шулуун шугам зурж, түүнийг дүрсэлсэн сегментийг байрлуулдаг туйлыг сонгоно. Бид бүх хүчний векторуудыг тэгшитгэлийн дагуу (3.5) дараалан байгуулснаар үл мэдэгдэх урвалууд хамгийн сүүлд бий болно. Эдгээр хоёр векторын үйл ажиллагааны шугамын огтлолцол нь энэ тэгшитгэлийн шийдлийг өгнө. Зураг дээр. 3.1.2 механизмын 2-р байрлалд чиргүүлийн бүлгийн хүчний төлөвлөгөөг харуулав.

Цагаан будаа. 3.1.2. Чиргүүл бүлэгт зориулсан хүчний төлөвлөгөө

Үл мэдэгдэх урвалын тоон утгыг тодорхойлохын тулд эдгээр урвалыг харуулсан сегментүүдийг хүчний төлөвлөгөөнд хэмжиж, масштабын хүчин зүйлээр үржүүлэх шаардлагатай.

Тооцоолол, бүтээцийн олж авсан утгыг хүснэгтэд оруулсан болно.

3.1.3 Анхны механизмын чадлын тооцоо

Дугуйны хүчийг тооцоолох нь тэнцвэржүүлэх мөчийг тодорхойлох боломжийг танд олгоно.

Тооцооллыг хийхийн тулд эхний холбоосыг тэмдэглэгээнээс шилжүүлж, тавиурыг хаяж, R01 үл мэдэгдэх урвалаар солино. Таталцлын хүч ба холболтын урвалаар бүлүүрт ачаалъя (Зураг 3.1.3).

Бид тэнцвэржүүлэх момент M ur-ийг бүлүүрийн тэнцвэрийн тэгшитгэлээс O 1 цэгтэй харьцуулахад момент хэлбэрээр тодорхойлно.

(3.6) тэгшитгэлээс бид M ur моментийг илэрхийлж, түүний тоон утгыг олно.

Үл мэдэгдэх R 01 урвалыг олохын тулд бид холбоос дээр ажиллаж буй бүх хүчний тэгшитгэлийг үүсгэж, төлөвлөгөөний аргыг ашиглан шийднэ.

Цагаан будаа. 3.1.4. Анхны механизмын хүчний төлөвлөгөө

R01 урвал:

3.2 "Хатуу хөшүүрэг" аргыг ашиглан хүчийг тооцоолох N.E. Жуковский

Жуковскийн "хатуу хөшүүрэг" аргыг ашиглан хүчийг тооцоолох гол ажил бол кинематик хосоор хүчний төлөвлөгөө зохиож, урвалыг тодорхойлох зөв эсэхийг шалгах явдал юм.

P туйл болгон авсан дурын цэгээс бид No8 байрлалын хурдатгалын төлөвлөгөөг барьж, ердийн байрлалтай нь харьцуулахад цагийн зүүний дагуу 90 0 эргүүлнэ. 8-р байрлалын хурдны төлөвлөгөөг 2.1.2-т хийсэн. Бид эдгээр хүчийг механизмд хэрэглэж буй хүчнүүд ажиллаж буй цэгүүдийн хурдны векторуудын төгсгөлд шилжүүлж, яг чиглэлийг нь хадгалдаг.

Бид механизм дээр ажиллаж буй инерцийн моментуудын чиглэл, утгыг тодорхойлдог. Механизмын тэмдэглэгээн дээр AB ба хурдны төлөвлөгөө нь AB-тай давхцаж байгаа тул

Цагаан будаа. 3.2.1. "Хатуу хөшүүрэг"

Бид хурдны төлөвлөгөөний тэнцвэрийн тэгшитгэлийг хурдны төлөвлөгөөний туйлтай харьцуулахад хүчний момент хэлбэрээр нөхцөлт хатуу хөшүүрэг болгон бүтээдэг. Хүчний гарыг ямар ч өөрчлөлтгүйгээр шууд хөшүүргээс авдаг.

Бид тодорхойлдог:

Тэнцвэржүүлэх мөч:

Алдааг тодорхойлъё:

Тиймээс алдаа нь тооцоолол зөв хийгдсэн гэж дүгнэж болно.

4-р байрлалын хүчний тооцоог үүнтэй төстэй байдлаар гүйцэтгэдэг.

4-р байрлал дахь чиргүүлтэй бүтцийн бүлгийн чадлын тооцоо

10-р байрлал дахь механизмын хүчийг тооцоолох нь ижил төстэй байдлаар хийгддэг. Тооцооллын үр дүнд бид дараахь зүйлийг олж авна.

Дүгнэлт

Энэхүү курсын төсөлд механизмын кинематик ба кинетостатик шинжилгээний асуудлыг шийдсэн. Төслийг хэрэгжүүлэх явцад дараахь зорилтуудыг хэрэгжүүлэв.

· механизмын бүрэн кинематик тооцоог хийсэн;

· механизмын холбоос, цэгүүдийн хурд, хурдатгал, хөдөлгөөний утгыг тодорхойлсон;

· механизмын ажлын цохилтын байрлал олдсон;

· механизмд үйлчлэх хүч, урвалыг тодорхойлсон;

Тооцоолол, тооцооллын явцад олж авсан утгыг Жуковскийн аргаар баталгаажуулсан. Энэ аргыг ашиглан алдааг 2 () байрлалд, № 4 () байрлалд тодорхойлсон бөгөөд энэ нь зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс бага болсон нь зөв барилга байгууламж, тооцоог харуулж байна.

Ном зүй

1. Н.Н. Федоров. Хавтгай механизмын дизайн ба кинематик. Заавар. Омск, Омскийн Улсын Техникийн Их Сургууль, 2010 он.

2. Н.Н. Федоров. Хавтгай механизмын кинетостатик ба машинуудын динамик. Заавар. Омск, Омскийн Улсын Техникийн Их Сургууль, 2009 он.

3. Артоболевский I. I. Механизм ба машины онол. Их дээд сургуулиудад зориулсан сурах бичиг - М.: Наука, 1988.

4. Кожевников С.Н. Механизм ба машинуудын онол. -М.: Наука, 2012.

Allbest.ru дээр нийтлэгдсэн

Үүнтэй төстэй баримт бичиг

    Ажлын машины механизмын кинематик ба кинетостатик судалгаа. Төлөвлөгөөний аргыг ашиглан хурдыг тооцоолох. Төлөвлөгөөний аргыг ашиглан бүтцийн бүлэг ба тэргүүлэх холбоосын хүчийг тооцоолох. "Хатуу хөшүүрэг" аргаар тэнцвэржүүлэх хүчийг тодорхойлох Н.Э. Жуковский.

    курсын ажил, 2016/04/05 нэмэгдсэн

    Тахир гулсах механизмын бүтцийн шинжилгээ. Байрлал, хурд, хурдатгал, кинематик диаграммыг төлөвлөх. Үүссэн инерцийн хүч ба тэнцвэржүүлэх хүчийг тодорхойлох. Flywheel-ийн инерцийн моментийн тооцоо. Камерын механизмын синтез.

    курсын ажил, 2013-01-23 нэмэгдсэн

    Ажлын машины хөшүүргийн механизмын бүтцийн шинжилгээ, түүний кинематик ба динамик судалгаа. Crank-slider механизм, түүний хөдлөх холбоосууд. Механизм, хурд, хурдатгалын төлөвлөгөөг боловсруулах. Хөшүүргийн механизмын хүчийг тооцоолох.

    курсын ажил, 2015/05/27 нэмэгдсэн

    Тахир гулсах механизмын бүтцийн шинжилгээ, түүний бүтцийн бүтцийг тодорхойлох. Кинематик схемийн синтез. Хавтгай механизмын кинематик шинжилгээ. Механизмын холбоос дээр ажиллах хүчийг тодорхойлох. Хүчний шинжилгээний кинетостатик арга.

    лабораторийн ажил, 2010 оны 12-13-нд нэмэгдсэн

    Холболтын холбоос ба тэдгээрийн янз бүрийн цэгүүдийн байрлал, хурд, хурдатгалыг тодорхойлох. Диаграмм, төлөвлөгөө эсвэл координатын аргаар холбоосын хөдөлгөөнийг судлах. Хүчний төлөвлөгөө ба Жуковскийн хөшүүргийг ашиглан холбоос дээр ажиллах хүчний тооцоо.

    курсын ажил, 2011-09-28 нэмэгдсэн

    Төлөвлөгөө, диаграммын аргыг ашиглан хуурамч ба тамгалах машины механизмын бүтцийн ба кинематик шинжилгээ. Кинематик хосуудын холбоос дээр ажиллах хүч ба урвалыг тодорхойлох. Н.Жуковскийн “хатуу хөшүүрэг” аргаар тэнцвэржүүлэх хүчийг тодорхойлох.

    курсын ажил, 2013.11.01 нэмэгдсэн

    Тахир гулсах механизмын бүтцийн болон кинематик шинжилгээ. Шугаман ба тодорхойлолт өнцгийн хурдуудболон хурдатгалууд. Хамгийн их тоормосны хүчийг тооцоолох тоормосны төхөөрөмж; хурдны хайрцгийн хөтөч, арааны дамжуулалт ба босоо амны кинематик параметрүүд.

    туршилт, 2015 оны 03-р сарын 22-нд нэмэгдсэн

    Зурах машины хөшүүргийн механизмын бүтцийн ба кинематик шинжилгээ. Ангийн тодорхойлолт, түүнийг Асура бүлгүүдэд задлах. Механизм, хурд, хурдатгалын байрлалын төлөвлөгөөг барих. Жуковскийн хөшүүргийн аргаар тэнцвэржүүлэх хүчийг тодорхойлох.

    курсын ажил, 2015/05/17 нэмэгдсэн

    Кинематик диаграмбүлүүрт тэнцвэржүүлэгч механизм. Тэргүүлэх холбоосын анхны байрлал. Кинематик диаграмм, хурд ба хурдатгалын төлөвлөгөө. Жолоочийн бүлүүрт тэнцвэржүүлэх мөчийг тодорхойлох, Жуковский хөшүүргийн аргыг ашиглан турших.

    туршилт, 2009 оны 07-р сарын 27-нд нэмэгдсэн

    Тахир гулсах механизмын кинематик ба кинетостатик судалгааны үндэс. Хурд, хурдатгал, статистик моментуудын төлөвлөгөөний зургийг боловсруулах, тэдгээрийн утгыг дараа нь тооцоолох. Кинематик хосын хурдны годограф барих.

ipno гулсагч механизм

2.1. Механизмын блок диаграмм

Зураг 2.1 Тахир гулсах механизмын блок диаграмм

2.2. Нарийн төвөгтэй ба зайтай кинематик хосуудыг тодорхойлох

Тахир гулсах механизмд зайтай кинематик хос байхгүй. Хос INнарийн төвөгтэй тул бид үүнийг хоёр кинематик хос гэж үзэх болно.

2.3. Механизмын кинематик хосуудын ангилал

Хүснэгт 2.1

Үгүй

Хос үүсгэх холбоосын тоо

Тэмдэг

Нэр

Хөдөлгөөнт байдал

Дээд/

Хамгийн бага

Хаалт

(Геометр/

Эрчим хүч)

Нээлттэй/

Хаалттай

Эргэлтийн

Эргэлтийн

Эргэлтийн

Эргэлтийн

Эргэлтийн

Эргэлтийн

Прогрессив

Судалж буй механизм нь зөвхөн нэг хөдөлгөөнт кинематик хосуудаас бүрдэнэ ( Р 1 = 7, Р= 7), хаана Р 1 - механизм дахь нэг хөдөлгөөнт кинематик хосуудын тоо; Р- механизм дахь кинематик хосуудын нийт тоо.

2. 4. Механизмын холбоосын ангилал

Хүснэгт 2.2

Үгүй

Холбоос дугаарууд

Тэмдэг

Нэр

Хөдөлгөөн

Оройн тоо

Байхгүй

Crank

Эргэлтийн

Эргэлтийн

Прогрессив

Механизм нь: дөрвөн () давхар орой () шугаман холбоосууд 1,2,4,5; үндсэн холбоос болох нэг (n 3 =1) гурван оройн холбоос; таван () хөдөлгөөнт холбоос.

Тавиурын холболтын тоог ол. Туузан дамжуулагч механизм нь сууринд гурван () холболттой.

Судалж буй нарийн төвөгтэй механизмд нэг үндсэн механизмыг ялгаж салгаж болно


Цагаан будаа. 2.4 Crank-slider механизм.

Судалж буй бүлүүрт гулсуурын механизмд нээлттэй кинематик гинж бүхий механизм байхгүй байна.

Механизм нь зөвхөн энгийн суурин механизмуудыг агуулдаг.

Судалж буй механизмд бэхэлгээний холбоос байхгүй байна. 3-р холбоос нь дөрвөн баар нугас ба гулсагч гэсэн хоёр энгийн механизмд нэгэн зэрэг багтдаг. Тиймээс, энэ холбоосын хувьд

Механизмыг ангилж үзье. Судалж буй механизм нь байнгын бүтэцтэй, нарийн төвөгтэй, ижил төрлийн байдаг. Энэ нь зөвхөн хаалттай кинематик хэлхээг агуулсан нэг энгийн механизм ба хоёр суурин энгийн механизмаас бүрдэнэ.

Механизм нь гурван хөдөлгөөнт орон зайд байдаг.

Эдгээр механизмын хөдөлгөөнийг тодорхойлох томъёо нь дараах хэлбэртэй байна.

Дөрвөн баар нугасны хөдөлгөөнийг тодорхойлно. Энэ механизм нь: гурван () хөдөлгөөнт холбоосууд 1,2,3; дөрвөн () нэг хөдөлгөөнт кинематик хос O, A, B, C.

Тахир гулсах механизмын хөдөлгөөнийг олцгооё. Энэ нь: () хөдлөх холбоосууд 3,4,5 ба дөрвөн () кинематик хос C, B, D, K. Түүний хөдөлгөөнийг ижил төстэй байдлаар тодорхойлно.

Бид нарийн төвөгтэй механизмын хөдөлгөөнийг дараахь томъёогоор тодорхойлно.

Бид машин механизмын бүтцийн загварт дүн шинжилгээ хийдэг. Бид судалж буй механизм нь математик загварын бүтэцтэй тохирч байгаа эсэхийг шалгадаг. Механизм нь: долоон () нэг хөдөлгөөнт кинематик хос; таван () хөдлөх хоёр орой () холбоос, суурь нь ; сууринд гурван холболт () ба бэхэлгээний холбоос байхгүй ().

Математик загвар:

;

;

Загварын тэгшитгэл нь таних тэмдэг болж хувирсан тул судалж буй төхөөрөмж нь зөв бүтэцтэй, механизм юм.

Бүтцийн бүлгүүдийг тодорхойлж, ангилцгаая. Анхан шатны механизмыг уламжлалт байдлаар I ангиллын механизм гэж ангилдаг.


Бүтцийн бүлгийн анги нь дотоод кинематик хосуудын үүсгэсэн хаалттай гогцоонд орсон кинематик хосуудын тоогоор тодорхойлогддог. Бүлгийн дарааллыг гадны кинематик хосуудын тоогоор тодорхойлно. Бүлгийн төрлийг эргэлтийн ба орчуулгын кинематик хосуудын байршлаас хамааран тодорхойлно.

2-р захиалга

Тодорхойлсон бүтцийн бүлгүүд нь холбоос, кинематик хосуудын төрөл зүйл, тоон найрлагад бүрэн төстэй байгааг харж болно. Бүтцийн бүлэг бүр нь: хоёр хөдлөх холбоос (), холбоосууд нь хоёр оройтой () тул үндсэн холбоос нь хоёр оройтой (); гурван () нэг хөдөлгөөнт кинематик хос, үүнээс хоёр нь гадаад ().

Сонгосон бүтцийн бүлгүүд нь математик загвартай тохирч байгаа эсэхийг шалгана. Бүлгүүд ижил төстэй байдаг тул бид шалгалтыг зөвхөн нэг бүлэгт, жишээлбэл, OAB дээр гүйцэтгэдэг. Бүтцийн бүлгүүдийн математик загварууд нь дараахь хэлбэртэй байна.

Crank-slider механизм нь II ангилалд хамаарна.


3. Механизмын кинематик шинжилгээ

Аливаа механизмын кинематик шинжилгээ нь дараахь зүйлийг тодорхойлохоос бүрдэнэ: машины хэт (үхсэн) байрлал, түүний дотор бие даасан цэгүүдийн траекторийг тодорхойлох; Анхны холбоосын хөдөлгөөний мэдэгдэж буй хуулийн дагуу холбоосын онцлог цэгүүдийн хурд ба хурдатгал (нийтлэгдсэн координат).

3.1 Механизмын туйлын (үхсэн) байрлалыг тодорхойлох

Механизмын хэт (үхсэн) байрлалыг аналитик эсвэл графикаар тодорхойлж болно. Аналитик нь өндөр нарийвчлалыг өгдөг тул хэт туйлширсан байрлалыг тодорхойлохдоо үүнийг илүүд үздэг.

Тахир гулгагч ба нугастай бүлүүрт рокерын хувьд хамгийн туйлын байрлал нь бүлүүр ба холбогч савааг сунгасан () эсвэл нугалж () нэг мөрөнд оруулах явдал юм.

Цагаан будаа. 3.1 Механизмын туйлын байрлалыг тодорхойлох.

3.2 Механизмын холбоосуудын байрлалыг графикаар тодорхойлох.


Цагаан будаа. 3.3 Хаалттай вектор контурыг байгуулах.

Бид механизмын блок диаграммыг тэгш өнцөгт координатын системд байрлуулж, эхлэл нь О цэг дээр байрладаг. Бид векторуудыг механизмын холбоосуудтай холбож, тэдгээрийн дараалал нь хоёр хаалттай контур болох OABCO ба CBDC байна.

OABCO хэлхээний хувьд: (3.1)

Тэгшитгэлийг координатын тэнхлэг дээрх проекцоор төсөөлье.