Tema de proiect

Fie un ansamblu format din : motor electric, mecanism cu roti dintate cicloidal, mecanism cu bare si un mecanism cama tachet.

1. Sa se realizeze analiza structurala si cinematica a mecanismului cu bare din figura 1.1.

2. Sa se realizeze analiza cinematica a mecanismului cu roti dintate cicloidal si ordinar din figura 3.1. Sa se calculeze ω₂.

3. Sa se realizeze sinteza dimensionala a angrenajului cilindric exterior cu dantura inclinata din figura 4.1.

4. Sa se traseze legile de miscare ale tachetului si sa se deseneze profilul camei pentru mecanismul cama-tachet din figura 5.a.

1. ANALIZA STRUCTURALA A MECANISMULUI CU BARE SI DETERMINAREA TRAIECTORIILOR DE MISCARE A ELEMENTELOR MECANISMULUI

Se va realiza analiza structurala a mecanismului cu bare din figura 1.1 si se vor desena cate 12 pozitii ale fiecarei cuple cinematice din mecanism (figura 1.2).

Figura 1.1.Mecanism cu bare (64)

Figura 1.2. Determinarea traiectoriilor de miscare a elementelor mecanismului

2. ANALIZA CINEMATICA A MECANISMULUI CU BARE

2.1 Determinarea vectorilor de viteza

Relatiile de calcul ale vitezelor punctelor mecanismului:

2.2 Determinarea vectorilor acceleratiilor

Relatiile de calcul ale acceleratiilor punctelor mecanismului :

Diagramele distributiilor de viteze si acceleratii sunt prezentate in plansa1.

3. ANALIZA CINEMATICA A MECANISMULUI CU ROTI DINTATE

Sa va    analiza trenul de roti dintate din figura 3.1, cunoscandu-se urmatoarele valori :

z₁ =59

z₂=22

z₃ =88

z_3' =18

z₄ =54

z₅ =49

z_5' =39

z₆ =71

Figura 3.1. Tren de roti dintate

-brat port-satelit : 4

-roti satelit :5,5'

-roti solare fixe :1

-roti solare mobile :6

4. SINTEZA DE ROTI DINTATE (20)

4.1 Alegerea numarului de dinti, a modulului si a coeficientului de deplasare a danturii

Datele initiale sunt : raportul de transmitere al angrenajului i₂₃ ; distanta intre axele rotilor in angrenare a_w;unghiul de inclinare a danturilor celor doua roti (unghiul format de flancurile danturii fata de axa rotii) β ; valorile prestabilite de STAS 821-82 : unghiul de presiune de referinta :α_n=20 grade (0,349066 rad  ;coeficientul normal al capului de referinta h_an^*=1 ;coeficientul normal al jocului de referinta la capul dintelui :c_n^*=0.25.

Figura 4.1.  Schema cinematica a angrenajului cu roti dintate

cilindrice cu dantura exterioara

4.2 Calculul elementelor geometrice ale rotilor angrenajului

Se calculeaza elementele geometrice pentru cele doua roti dintate ale angrenajului :

- modulul frontal

- diametrele de divizare

- diametrele de rostogolire

- diametrele de picior

- inaltimea dintilor

- diametrele de cap

- coeficientii frontali de deplasare a dintilor

- arcele de divizare frontale ale dintilor

- arcele de divizare normale ale dintilor

- unghiurile de presiune frontale la capul dintilor

- arcele de cap frontale ale dintilor

- unghiurile de inclinare a dintilor pe cilindrii de diametru d_a2 respectiv d_a3

- arcele de cap normale ale dintilor

- diametrele de baza ale rotilor

- unghiurile de presiune frontale pe cercul de rostogolire

- arcele de rostogolire frontale ale dintilor

- unghiurile de inclinare a dintilor pe cilindrii de diametre d_w2 si d_w3

- arcele de rostogolire normale ale dintilor

- arcele de divizare frontale ale golurilor dintre dinti

- arcele de divizare normale ale golurilor dintre dinti

- arcele de cap frontale ale golurilor dintre dinti

- arcele de cap normale ale golurilor dintre dinti

- arcele de rostogolire frontale ale golurilor dintre dinti

- arcele de rostogolire normale ale golurilor dintre dinti

- pasul normal de divizare

- pasul frontal de divizare

- pasul de baza frontal

- pasul de rostogolire

4.3 Calculul arcelor dintilor pe diametre oarecare

Calculul arcelor dintilor celor doua roti se realizeaza pe diametre diferite: de la diametrul de cap la cel de baza. Generarea profilului evolventic se realizeaza pornind de la diametrul de baza, deoarece d_b>d_f in cazul ambelor roti.

Se vor calcula :

- pasul 2 si pasul 3 :

.

-unghiurile de presiune frontale pe cilindrii de diametre oarecare : 

-arcele frontale ale dintilor pe cilindrii de diametre oarecare :

-unghiurile de inclinare a dintilor pe cilindrii de diametre oarecare : 

-arcele de cap normale ale dintilor pe cilindrii de diametre oarecare : 

Rezultatele calculelor sunt prezentate in tabelul 4.3-1.

4.4 Calculul elementelor de verificare a danturii rotilor dintate

a)      numarul minim de dinti la limita subtaierii dintilor :

b)      coeficientul normal de deplasare al profilului la limita subtaierii :

c)      coarda constanta normala a dintilor :

d)     inaltimea la coarda constanta a dintilor :

e)      lungimile (cotele) frontale peste N₂ si N₃ dinti :

- unghiurile de presiune pe cilindrii de diametre D₂ si D₃

- diametrele D₂ si D₃

- unghiurile de inclinare a dintilor pe cilindrii de diametre d_b2 si d_b3

- numarul teoretic de dinti pentru masurarea lungimii peste dinti

- lungimile (cotele) normale peste N₂ si N₃ dinti

- lungimile (cotele) frontale peste N₂ si N₃ dinti

f)       lungimile (cotele) peste bile in plan frontal :

- unghiurile de presiune frontale ale centrelor bilelor

d_B^'=1.8*2.5 = 4.5 ;

- argumentele functiilor involut

- razele cercurilor pe care sunt situate centrele bilelor

- lungimile (cotele) peste bile in plan frontal

pentru un numar par de dinti

pentru un numar impar de dinti

g)      gradul de acoperire frontal al profilelor :

5. SINTEZA DIMENSIONALA A MECANISMULUI CU CAMA

Figura 5.a. Mecanism cama-tachet

5.1 Calculul vitezelor si acceleratiilor la urcare

5.2 Calculul vitezelor si acceleratiilor la coborare

 ;

;

;

;

6. DETERMINAREA PROFILULUI CAMEI

Determinarea grafica a profilului camei se realizeaza utilizand valorile numerice ale spatiului parcurs de tachet din tabelele de mai sus.Graficul profilului camei este prezentat in figura 6.1.(plansa 2).

Valorile lui Ψ la urcarea tachetului sunt prezentate in tabelul de mai jos :

Valorile lui Ψ la coborarea tachetului sunt prezentate in tabelul de mai jos :