Курсовая работа 76: Проектирование и исследование механизмов рулевой машины с круговым цилиндром вариант Б

Проектирование и исследование механизмов рулевой машины с круговым цилиндром

Оглавление

• Реферат. 3
• Техническое задание. 4
• Краткое описание работы механизмов установки. 4
• Исходные данные. 6
• 1. Проектирование основного механизма рулевой машины и определение закона движения его начального звена. 7
• 1.1 Проектирование кинематической схемы и определение длин звеньев механизма. 7
• 1.2 Выбор динамической модели и расчет ее параметров. 8
• 1.3 Расчет кинематических передаточных функций скоростей. 9
• 1.4 Приведение сил. 11
• 1.5 Приведение моментов инерции. 14
• 1.6 Диаграмма суммарной работы.. 16
• 1.7 Диаграмма угловой скорости звена приведения в функции обобщенной координаты.. 16
• 1.8 Диаграмма углового ускорения звена приведения в функции обобщенной координаты.. 17
• 1.9 Диаграмма времени в функции обобщенной координаты.. 18
• 1.10 Диаграмма угловой скорости звена приведения в функции времени. 19
• 2. Силовой расчет основного механизма. 20
• 2.1 Постановка задачи. 20
• 2.2 Исходные данные для силового расчета. 20
• 2.3 Построение плана скоростей механизма. 21
• 2.4 Построение плана ускорений механизма. 22
• 2.5 Определение сил инерции и главных моментов сил инерции. 23
• 2.6 Определение реакций в кинематических парах. 23
• 2.6.1 Группа звеньев 2-3. 23
• 2.6.2 Начальное звено. 24
• 2.7 Расчет погрешности в определении движущей силы.. 25
• 3. Проектирование зубчатых механизмов. 26
• 3.1 Исходные данные для проектирования. 26
• 3.2 Геометрический расчет эвольвентной зубчатой передачи. 26
• 3.3 Выбор коэффициента смещения по качественным показателям.. 27
• 3.4 Результаты расчета зубчатой передачи. 29
• 3.5 Построение станочного зацепления. 30
• 3.6 Построение проектируемой зубчатой передачи. 31
• 3.7 Проектирование планетарного редуктора. 32
• 3.7.1 Исходные данные. 32
• 3.7.2 Расчет числа зубьев колес. 32
• 4. Проектирование кулачкового механизма. 36
• 4.1 Исходные данные для проектирования. 36
• 4.2. Построение кинематических диаграмм методом графического интегрирования. 36
• 4.3. Определение основных параметров кулачкового механизма графическим способом.. 37
• 4.3.1. Построение Диаграммы.. 37
• 4.3.2. определение основных параметров кулачкового механизма. 38
• 4.4. Построение профиля кулачка. 38
• 4.5. Построение графика угла давления. 38
• Заключение. 40
• Список использованной литературы.. 41

Реферат

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту «Проектирование и исследование механизмов рулевой машины с круговым цилиндром» содержит 40 листов машинописного текста, рисунков, таблиц. В состав курсового проекта входят: данная расчетно-пояснительная записка и 4 листа формата А1 с необходимыми графическими расчетами и зависимостями.
В расчетно-пояснительной записке проведено проектирование механизма рулевой машины, исследовано его движение и определены управляющие силовые воздействия, проведено проектирование эвольвентной цилиндрической зубчатой передачи, проектирование двухрядного планетарного редуктора со смешанным зацеплением и проектирование кулачкового механизма.

Техническое задание

Краткое описание работы механизмов установки

Рулевая машина предназначена для поворота руля летательного аппарата с целью изменения траектории полета. Схема механизмов рулевой машины представлена на рис. 1а. Основным механизмом является двухкоромысловый четырехзвенник ОАВС (звенья 1, 2, 3).
Вал электродвигателя 8 приводится во вращение от источника питания 9 (специального типа). Движение от электродвигателя через планетарный редуктор 7 (схема редуктора изображена на рис. 1б) передается одной из двух одинаковых шестерен масляного насоса 6, подающего масло в рабочие полости цилиндра 1, который жестко связан со звеном ОА основного механизма рулевой машины. Регулировка подачи масла в каждую из рабочих полостей цилиндра производится с помощью автомата управления 10, воздействующего на клапаны 4 и 5. При необходимости изменения траектории полета с автомата управления подается сигнал в один из клапанов (4 или 5), которые открываются. При этом часть масла по трубопроводам поступает обратно в шестеренчатый насос, давление соответствующей полости цилиндра падает, и цилиндр поворачивается вокруг оси О вместе со звеном ОА (звено 1). Движение от ведущего звена 1 через шатун передается ведомому коромыслу 3, на валу которого закреплен руль летательного аппарата.
Если давление в полостях цилиндра превысит расчетное, то происходит сброс масла в полость шестеренчатого насоса через предохранительные клапаны 11.
При повороте руля летательного аппарата (звено 3) из одного крайнего положения (I) в другое (III) (рис. 1а) на угол g_max на звено 3 действует момент сопротивления M_C3, зависимость которого от угла поворота g представлена диаграммой (M_C3, g₁) (рис. 1в).
Движущая сила, равная результирующей в круговом цилиндре, приложена к точке D звена ОА (l_BD= 1/2· l_OA). Результирующее давление в цилиндре 1 меняется по закону, изображенному на рис. 1г. Останов звена 3 в конечном положении II должен происходить без удара. (w_3кон=0)
Проектирование основного механизма производится по трем положениям ведомого коромысла 3 относительно стойки (углы g_I, g_II, g_III), заданным длинам коромысла 3 (l_AC) и стойки (l_OC), проектировочным значениям углов отклонения (j_II-j_I) и (j_III-j_I) ведущего коромысла 1 от его начального положения (положение ОА_I) (рис. 1д) При проектировании следует определить длины звеньев 1, 2 и угол j_I, характеризующий начальное положение звена 1 относительно стойки.
В механизмах управления рулевой машины отсутствует кулачковый механизм, проектирование которого провести по дополнительному заданию.
При проектировании и исследовании механизмов рулевой машины считать известными параметры, приведенные в табл. 1.
Примечания:
1. При исследовании основного механизма угол максимального поворота j_1max ведомого коромысла 1 следует разделить на 6 равных интервалов.
2. При силовом расчете основного механизма центры масс звеньев 1 и 2 принять посередине их длин.

Исходные данные

Таблица 1

Чертежи

Лист 1 - Определение закона движения

Лист 2 - Силовой расчет

Лист 3 - Проектирование зубчатой передачи

Лист 4 - Проектирование кулачкового механизма