一、设计任务
机械原理课程设计的任务是对机器的主体机构进行运动分析,并根据给定的机器的工作要求,在此基础上进行相关设计。本组为第二组,安排的任务为:按照第一方案设计各个主体机构的简单绘图,绘制必要的图纸和编写说明书等。
二、导杆机构的运动分析
1、设计数据:
见表9-2 设计内容 符号 单位 n2 r/min 60 64 72 380 350 430 110 90 110 540 580 810 l0204 导 杆 机 构 的 运 动 分 析 l02A l04B lBC mm 0.25 l04B 0.30 l04B 0.36 l04B 0.5l04B 0.5l04B 0.5l04B 240 200 180 50 50 40 l04S4 XS6 YS6 Ⅰ 方案 Ⅱ Ⅲ 设计内容 符号 单位 G4 导 杆 机 构 的 运 动 分 析 G6 N 200 220 220 700 800 620 7000 9000 8000 P YP mm 80 80 100 JS4 kg·m2 1.1 1.2 1.2 Ⅰ 方案 Ⅱ Ⅲ
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2、机构运动简图:(见图纸)
取曲柄位置“1”进行速度分析、位移分析。
3、位移分析:(尺测)
(一)在推程过程中: S=15mm (二)在回程过程中: S=265mm
4、速度分析:
(一)在推程过程中:
由于构件2和构件3在A处的转动副相连,故VA2=VA3,大小等于ω2 lAO2, 方向垂直于 AO2 线,指向与ω2一致。
υAO2=2πn1×lAO2 计算得: υAO2=6.28×0.11m/s=0.69m/s (⊥AO2)
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(1)取构件3和4的重合点A进行速度分析。列速度矢量方程。
得:
υAO4(绝对)=υAO2(绝对)+υAO4AO2(相对)
大小 ? √ ? 方向 ⊥AO4 ⊥AO2 ∥AO4
取速度极点P,速度比例尺μ=0.08 ,作速度多边形(见图纸)。
由图得:
υAO4=0.58m/s (⊥AO4向右)
因B与A同在导杆4上,根据比例关系:
υB/υAO4= lBO4/ lAO4
计算得: υB=0.69m/s
(2)取5构件作为研究对象,列速度矢量方程。 得:
υC = υB + υCB
大小: ? √ ? 方向: 水平 ⊥O4B ⊥BC
取速度极点P,速度比例尺μ=0.08(m/s)/mm ,作速度多边形(见图纸)。
由图得:
υC=0.68m/s (水平向右)
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(二)在回程过程中:
由于构件2和构件3在A处的转动副相连,故VA2=VA3,大小等于ω2lAO2, 方向垂直于 AO2 线,指向与ω2一致。
υAO2=2πn1×lAO2
计算得: υAO2=6.28×0.11m/s=0.69m/s (⊥AO2)
(1)取构件3和4的重合点A进行速度分析。列速度矢量方程。
得: υAO4(绝对)=υAO2(绝对)+υAO4AO2(相对)
大小 ? √ ? 方向 ⊥AO4 ⊥AO2 ∥AO4
取速度极点P,速度比例尺μ=0.08(m/s)/mm ,作速度多边形(见图纸)。
由图得:
υAO4=0.58m/s (⊥AO4向左)
因B与A同在导杆4上,根据比例关系:
υB/υAO4= lBO4/ lAO4
计算得: υB=0.56m/s
(2)取5构件作为研究对象,列速度矢量方程。 得:
υC = υB + υCB
大小: ? √ ? 方向: 水平 ⊥O4B ⊥BC
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