Проектирование и исследование механизмов горизонтально-ковочной машины с разъемной матрицей

Оглавление
Реферат ............................................................................................................................ 2
1. Техническое задание. ................................................................................................ 5
1.1. Краткое описание работы механизма..................................................................... 5
1.2. Исходные данные. .................................................................................................... 7
2. Определение закона движения механизма........................................................... 8
2.1 Определение основных размеров механизма......................................................... 8
2.2 Функции положения.................................................................................................. 8
2.3 Аналоги скоростей и ускорений .............................................................................. 9
2.5 Силы, действующие на механизм............................................................................ 9
2.6 Приведённые моменты сил ...................................................................................... 9
2.7. Работа внешних сил ................................................................................................. 9
2.8 Регулирование движения.......................................................................................... 9
2.9 Габариты и масса маховика...................................................................................... 9
2.10 Обобщённая скорость и обобщённое ускорение ............................................... 10
3. Силовой анализ механизма. .................................................................................. 11
3.1. Проведение подготовительных операций............................................................ 11
3.1.2. Определение ускорений. ....................................................................................................................................11
3.1.3. Определение главных векторов и главных моментов сил инерции. ..............................................................11
3.2. Силовой расчёт. ...................................................................................................... 11
3.3. Результаты силового расчёта и оценка погрешности. ................................. 11
4. Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора................... 12
4.1 Расчет цилиндрической зубчатой передачи. ........................................................ 12
4.2 Выбор коэффициентов смещения с учетом качественных показателей. .......... 14
4.3 Построение станочного зацепления ...................................................................... 15
4.4 Построение проектируемой зубчатой передачи .................................................. 15
4.5 Проектирование планетарного редуктора ............................................................ 15
4.6 Определение передаточного отношения, линейных скоростей и чисел
оборотов звеньев спроектированного редуктора графическим способом.............. 16
5. Проектирование кулачкового механизма.......................................................... 17
5.1 Численное интегрирование закона движения ...................................................... 17
4
5.2 Построение фазового портрета кулачка ............................................................... 17
5.3. Построение профиля кулачка................................................................................ 17
5.4 Построение графика угла давления....................................................................... 17
Заключение................................................................................................................... 19
Список использованной литературы. ..................................................................... 20
Приложение А. Определение закона движения и кинетостатический силовой
анализ............................................................................................................................. 21
Приложение Б. Определение чисел зубьев колёс планетарного редуктора.... 22
Приложение В. Численное интегрирование закона движения толкателя ...... 24

Пояснительная записка к курсовой работе «Проектирование и исследование механизмов горизонтально-ковочной машины с разъёмной матрицей» содержит 52 страницу машинописного текста, 6 рисунков, 3 таблицы. В курсовом проекте выполнено проектирование и исследование механизмов горизонтально-ковочной машины с разъёмной матрицей. Проведено:  Проектирование основного механизма и определение закона движения звена приведения, расчет дополнительной маховой массы;  Кинетостатический силовой анализ механизма за цикл;  Проектирование цилиндрической эвольвентной зубчатой передачи и однорядного планетарного редуктора.  Проектирование кулачкового механизма с поступательно перемещающимся роликовым толкателем.

В файле содержатся 4 листы формат А1 и Записка
1. Техническое задание. Определить основные размеры звеньев по заданным условиям (ход ползуна при высадке, угол поворота кривошипа за время высадки). Определить момент инерции маховых масс, обеспечивающих заданный коэффициент неравномерности при установившемся режиме. Построить диаграмму изменения угловой скорости коленчатого вала для установившегося режима работы. Построить картину силового нагружения механизма. Определить силовые факторы в кинематических парах в заданном положении. Спроектировать зубчатую передачу. Спроектировать планетарный редуктор. Построить кинематические диаграммы движения толкателя. Определить минимальные размеры кулачка из условия недопустимости заклинивания. Построить диаграмму изменения угла давления в зависимости от поворота кулачка.
1.1. Краткое описание работы механизма.
Горизонтально-ковочная машина, схема механизмов которой изображена на рис. 1, предназначена для горячей штамповки изделий из пруткового металла ограниченной длины в матрице с разъёмом в вертикальной плоскости. Машина содержит два исполнительных механизма: основной высадочный механизм и механизм зажима заготовки. Высадочный механизм 1, 2, 3 является кривошипно-ползунным механизмом, коленчатый вал 1 которого приводится в движение от электродвигателя 12 при помощи планетарного редуктора 11 и зубчатых передач z4, z5, z6, z7. Высадочный ползун 3 с закреплённым на нём пуансоном 4, совершая возвратно-поступательное движение, осуществляет деформацию заготовки, зажатой в матрице 5, 5'. Диаграмма усилия высадки представлена на рис. 2. Значения усилий высадки даны в табл. 1
Зажимной механизм состоит из бокового ползуна 7, рычажной системы 6 и зажимного ползуна 5. Боковой ползун 7 получает возвратно-поступательное движение от коленчатого вала 1 посредством кулачков: 8 прямого хода и 9 обратного хода (рис. 1, 3). Кулачки воздействуют на ролики, оси которых закреплены на боковом ползуне 7. Рис. 3 Движение от бокового ползуна передаётся зажимному ползуну 5 с подводимой частью матрицы посредством рычажной системы 6. Выдержки матрицы в открытом и закрытом состояниях определяются профилем кулачка. На рис. 4 изображена циклограмма, показывающая взаимодействие высадочного и зажимного механизмов. Рис. 4 Горизонтально-ковочная машина может работать как в режиме однократной, так и в режиме многократной (непрерывной) высадки. Для управления тем или иным режимом в машине (рис. 1) имеются тормоз 13 и дисковая фрикционная муфта включения и выключения 14, смонтированная в один конструктивный узел с зубчатым колесом z6. Управление тормозом и фрикционной муфтой пневматическое. При работе машины в режиме однократных высадок после каждого двойного хода высадочного ползуна коленчатый вал отключается от системы привода и затормаживается в начальном положении, подготовленном к следующему рабочему ходу. При этом система привода с маховиком 10, размещённым на промежуточном валу О2, работает непрерывно. Длительность паузы в работе кривошипно-ползунного механизма определяется технологией штамповки данного изделия и оценивается количеством возможных оборотов коленчатого вала за время паузы.