Определение реакций в кинематических парах

4.2.1 Силовой расчет структурной группы 4-5.

Реакции и определим из построения плана сил.

Выбираем масштабный коэффициент плана сил:

μ _P = 30 Н/мм.

Высчитываем вектора сил в мм:

После построения определяем реакции:

4.2.2 Силовой расчет структурной группы 2-3.

Заменяем М_и3 и Р_и3 одной силой , приложенной не в центре масс:

Тогда

Определяем реакцию R₁₂:

Реакцию R₆₃ определим из построения плана сил.

Определяем масштабный коэффициент плана сил:

μ _P = 40 Н/мм.

Высчитываем вектора сил в мм:

После построения определяем реакцию:

4.2.3. Силовой расчет ведущего звена.

Определяем уравновешивающую силу Р_ур:

Определяем реакцию R₆₁ в шарнире О:

Задаемся масштабом плана сил

μ _P = 40 Н/мм.

После построения определяем реакцию:

4.3. Определение уравновешивающей силы методом Н.Е. Жуковского.

Определяем погрешность между найденными уравновешивающими силами:

∆ % = (Р_ур.− Р_ур')/Р_Ур.·100%

∆ % = (859, 4 − 842, 52)/859, 4·100% = 2% < 5%

5 СИНТЕЗ КУЛАЧКОВОГО МЕХАНИЗМА

Задано:

ü тип кулачкового механизма – с центральным роликовым толкателем;

ü закон движения толкателя – синусоидальный.

Строим диаграмму перемещения S=f(φ).

Выбираем высоту h = 50 мм.

Находим радиус полуокружности:

Определяем масштабный коэффициент:

μ _S = ℓ _hmax/h = 0, 028/50 = 0, 00056 м/мм.

Строим диаграмму скорости dS/dφ = f(φ).

Определяем фазовые углы в радианах:

Находим радиусы полуокружностей:

Строим диаграмму ускорения

Находим радиусы полуокружностей:

Строим диаграмму

Из построения этой диаграммы определяем минимальный радиус кулачка:

r₀= 93 мм.

Строим теоретический профиль кулачка.

Определяем радиус ролика:

r_рол ≤ 0, 4 r₀

r_рол ≤ 0, 4·93 = 37, 2 мм.

Выбираем r_рол = 30 мм и строим практический профиль как эквидистанту к теоретическому.

6 СИНТЕЗ ЗУБЧАТОГО МЕХАНИЗМА

Проектирование планетарного механизма

Вычисляем число зубьев колес планетарного редуктора.

U_1h = 4, 55.

Задаемся Z₁ = 25.

Z₃ = Z_l(U_1H − l) = 25(4, 55 − 1) = 89.

Определяем Z₂ из условия соосности:

Z₂ = (Z₃ – Z₁)/2 = (89 − 25)/2 = 32

Определяем число сателлитов из условия соседства:

Принимаем k = 4

Проверяем условие сборки:

С = (Z₁ + Z₃)/k = (25 + 89)/4 = 38.

Рассчитываем передаточные отношения:

U₁₂^H = Z₂/Z₁= 32/25 =1, 28

U₂₃^H = Z₃/Z₂ = 89/32 = 2, 78

Все условия выполняются.

Все расчеты сводим в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 – Характеристика планетарного редуктора

Вычисляем радиусы всех колес:

Вычерчиваем редуктор в масштабе М1: 5.