Кинематическое и динамическое исследование рычажного механизма пресса. Конструкторская разработка редуктора и расчёт прочности отдельных деталей привода пресса

Министерство  образования Российской Федерации

АМУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра АППиЭ (механика)

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту на тему: Кинематическое и динамическое исследование рычажного механизма пресса.Конструкторская разработка редуктора и расчёт прочности отдельных деталей привода пресса по курсу Прикладная механика

Исполнитель студент группы 141э                                                                    А.Б.Петров

Руководитель зам. зав. кафедры канд. тех. наук                                               С.П.Волков

Нормоконтролер зав. лабораторией                                                                         Н.Н.Гужикова

Благовещенск  2003

Министерство образования Российской Федерации

АМУРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра механики

                                                      УТВЕРЖДАЮ

                                                               Зав. Кафедрой

     С.П.Волков

ЗАДАНИЕ

К курсовому проектированию студента

1. Тема проекта: Кинематическое  и динамическое исследование рычажного механизма пресса, а также конструкторская разработка редуктора утверждена приказом по вузу от___________ №___________

2. Срок сдачи студентом законченного проекта

3. Исходные данные по проекту

1) схема выбирается из варианта 1

2)  цифровые данные из варианта 10

угловая скорость вала электродвигателя - рад/с, угловая скорость вала кривошипа - рад/с, сила производственных сопротивлений - р=8,2 кН

4. Содержание расчетно-пояснительной записки:

1) Выполнить структурный анализ рычажного механизма пресса. Провести кинематический анализ пресса графическим и аналитическим методами. Выполнить динамический анализ машинного агрегата

2) Расчеты элементов редуктора.

5. Перечень графического материала:

Лист 1: Анализ рычажного механизма пресса:

1) планы положений механизма.

2) планы скоростей

3) планы ускорений

4) диаграммы перемещений, аналогов скоростей Лист 2: Сборочный чертеж редуктора.

Лист 3: Рабочие чертежи деталей

1) Корпус редуктора.

2) Крышка подшипника.

3) Выходной вал редуктора

6. Консультанты по проекту:

7. Дата выдачи задания:

Руководитель: Волков С.П.                                                                                          ___________________________

Задание принял к исполнению                                                                         __________________________

РЕФЕРАТ

Отчёт   стр.,   рисунков, 2 таблицы, 4 источника.

ПРЕСС, КРИВОШИП, ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ, РЕДУКТОР, КОЛЕСО ЗУБЧАТОЕ, ШЕСТЕРНЯ, ВАЛ, ПОДШИПНИК

Определение траектории движения точек звеньев механизма с помощью планов положений механизма, построение планов скоростей и ускорений. Расчет электродвигателя , обоснование выбора кинематической схемы редуктора. Разработан и рассчитан редуктор, построен его сборочный чертеж. Изготовлены рабочие чертежи деталей редуктора, представлены рекомендации по изготовлению, монтажу, транспортировке опытных конструкций.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Кинематическое и динамическое исследование пресса

1.1 Структурный анализ механизмов 1.2 Кинематический анализ рычажных механизмов графическим методом

1.2.1 Построение планов положений механизма

1.2.2 Построение планов скоростей механизма. Построение годографа

1.2.3 Построение планов ускорений механизма

1.3 Динамический анализ машинного агрегата. Приведение сил производственных сопротивлений сил к валу привода

2. Привод

2.1 Выбор электродвигателя

2.2 Общее передаточное отношение

2.3 Выбор схемы редуктора

2.4 Разбивка общего передаточного отношения по двум его ступеням

2.5 Расчет тихоходной ступени

2.6 Расчет быстроходной ступени

2.7 Проектный расчет валов редуктора

2.8 Расчет деталей корпуса 2.9 Смазка и охлаждение

2.10 Расчет реакций опор и выбор подшипников

2.11 Расчет шпоночных соединений

Заключение

Список использованных источников

Приложения: 1. Редуктор спецификация

ВВЕДЕНИЕ

Данный курсовой проект выполняется после изучения курсов “Теоретическая механика”, “Сопротивление материалов” и “Детали машин”. Основываясь на материале этих курсов, выполнялись все расчеты, которые было необходимо производить в процессе работы над проектом.

В данном курсовом проекте необходимо выполнить структурный анализ кривошипно-ползунного пресса. Рассчитывается и выбирается из ряда стандартных значений по мощности электродвигатель. Так как число оборотов кривошипов не равно числу оборотов электродвигателя, то между ним и прессом располагается редуктор, с целью изменения параметров мощности. Выбирается и рассчитывается схема редуктора исходя из величины передаточного отношения и общей компоновки схемы машинного агрегата. Здесь же проводится кинематический анализ рычажного механизма пресса графическим и аналитическим методами. Выполняется динамический анализ машинного агрегата на основе приведенных масс и моментов инерции звеньев к валу кривошипа. На основе этого расчета определяются размеры маховика, которые обеспечат заданный коэффициент неравномерности. Графическая часть оформляется на листах А1.

1. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ

Кинематический анализ рычажных механизмов ставит целью:

1) Определение положений звеньев механизма и траекторий движения заданных точек

2) Определение по направлению и модулю линейных и угловых скоростей и ускорений звеньев, и отдельных точек механизма