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機械社區(qū)

標(biāo)題: 曲柄滑塊機構(gòu)相關(guān)計算題,，討論 [打印本頁]

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作者: LIAOYAO    時間: 2013-5-21 14:30
標(biāo)題: 曲柄滑塊機構(gòu)相關(guān)計算題,，討論


一曲柄滑塊機構(gòu)如圖所示：
4 P' L4 a4 a; V4 N: d& K# f* J條件：
雙園軸導(dǎo)向，最大行程 80,，最高轉(zhuǎn)速 2000,，滑動部含連桿重量 10.0KG,，
) a# u8 }. H# l$ f驅(qū)動 H型橡膠同步帶38.1寬，帶輪齒數(shù) 28,，單圓頭平鍵 8x7 22長,，
32# 輕油循環(huán)潤滑，油泵出油量 1.2 L/分,，LM 25 直線軸承 無油封,，滑動銅套 15.0 長,。

/ K# d8 M6 u/ b" @; f8 e問題：
1 ?2 @1 t+ ?$ I6 O一、機構(gòu)之最大輸入轉(zhuǎn)矩如何決定,？
二,、銅套和直線軸承共承受多大的徑向分力？
三,、無直線軸承時,，銅套需要多大的緊固力？
* B: k4 l- B& ?% B四,、銅套油溝采用何種形式,？
  `1 |9 d; r& m, W! x五、銅套采用何種材質(zhì)才能滿足需求,？
六,、單獨使用直線軸承能否滿足需求？

[attach]284063[/attach]  [attach]283993[/attach]    [attach]284064[/attach]   
- Z- E$ v& b4 ^  B' F6 @



& a" p8 ?. X$ X$ o
# `8 \. p$ @' j% S: {

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作者: zerowing    時間: 2013-5-21 15:08
呵,，這六個問題可有難度哦,。先落個爪，明天起來弄吧,。先確認(rèn)幾個事,。
1。扭矩功率部分可能缺參數(shù),，比如滑動部分是否帶負(fù)載之類,。
" U  L! X, r+ V! R- g! r1 m! o2�,；瑒硬糠值闹匦奈恢�,。
3。你所說的鎖緊力是指銅套與固定軸的,？
4,。你的期望壽命周期是多少？

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作者: 非標(biāo)UFO    時間: 2013-5-21 16:14
為毛滑塊的連桿支點不做在對稱中心線上呢

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作者: LIAOYAO    時間: 2013-5-21 16:56
圖示坐標(biāo)點（0,0,0）
[attach]283996[/attach]
  k5 s1 O/ M& X0 e
體積:              704067.0465
邊界框:          X: -89.0000  --  0.0000
" E5 o8 T9 s) }, u9 I                      Y: -131.5000  --  0.0000
                      Z: -78.0000  --  78.0000
質(zhì)心:              X: -41.0727
                      Y: -39.6278
, v- `. F& B( z; u: q0 {' n2 h                      Z: 0.0000
慣性矩:          X: 2812304210.8894
5 i% W2 ~- k- m2 Z                      Y: 2712632815.7949
                      Z: 3377398059.3436
8 j! i# U* R9 u慣性積:          XY: 1021605446.0908
' l0 Z! e" G" ?8 F# d0 @* u                     YZ: 0.0000
# @( \6 w  v# e9 k3 h                     ZX: 0.0000
0 i% O, }- b' Q$ f旋轉(zhuǎn)半徑        X: 63.2010
7 t1 X$ n! D0 l1 T, a" N                      Y: 62.0710
. f) j% E/ G/ W* f+ l                      Z: 69.2603
主力矩與質(zhì)心的 X-Y-Z 方向:
. m0 i/ p6 @4 q6 f! i                      I: 1769801220.6195 沿 [0.8916 0.4527 0.0000]
8 S' m+ t0 i, ~- A/ t, v* T                      J: 1461754796.8446 沿 [-0.4527 0.8916 0.0000]
/ P. I) _: _$ u: F                      K: 1084017050.1234 沿 [0.0000 0.0000 1.0000]

1 l0 d9 i1 Q4 N% W
圖示坐標(biāo)點（0,0,0）
[attach]283999[/attach]
. c# @9 V8 L; a0 Q  e; d
* ?7 M  b( ^  b, q6 H5 _3 b5 p- b+ K體積:              55908.1098
邊界框:          X: -144.0000  --  20.0000
. k- o4 ~! n' G                      Y: -29.0000  --  29.0000
                      Z: -8.0000  --  8.0000
質(zhì)心:              X: -64.8238
4 [) ?- I# H, `5 m                      Y: 0.0000
1 {& g" F; G/ E9 C, g                      Z: 0.0000
慣性矩:          X: 14490529.5431
                      Y: 356566868.5343
                      Z: 368953932.0969
慣性積:         XY: 0.0000
                     YZ: 0.0000
                     ZX: 0.0000
1 a: Z/ L" R3 D$ _6 ^6 A7 V; e旋轉(zhuǎn)半徑:       X: 16.0992
$ x6 q, b; B/ X- P' F- I                      Y: 79.8607
, ]" ^/ D0 [3 c5 E6 P# U                      Z: 81.2360
主力矩與質(zhì)心的 X-Y-Z 方向:
                      I: 14490529.5431 沿 [1.0000 0.0000 0.0000]
                      J: 121633992.4833 沿 [0.0000 1.0000 0.0000]
                      K: 134021056.0458 沿 [0.0000 0.0000 1.0000]

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作者: lipengfff9    時間: 2013-5-21 17:21
最高2000轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)速,，慣性力必須考慮,！

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作者: 成形極限    時間: 2013-5-21 18:12
怕是光軸受不了，慣性條件下疲勞接觸應(yīng)力太大了

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作者: qinghuap123    時間: 2013-5-21 20:23
東西做出來之后噪音怕也是個問題

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作者: 風(fēng)殤    時間: 2013-5-21 21:07
為什么我什么都聽不懂,，難道機械非常有必要要找個師傅帶么,，我現(xiàn)在呆的小廠沒人帶，本人小白,，求解

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作者: zerowing    時間: 2013-5-21 22:02
目測樓主挖了好大一個坑,。 哈哈。
上班先,。
不過,，目前跟據(jù)圖紙看,，建議樓主把曲柄結(jié)構(gòu)改改，改旋臂為簡支,。2000rpm+10kg,，沖擊不會小，你的軸承這樣子玩不起,。

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作者: zhulongxin1986    時間: 2013-5-21 22:27

qinghuap123 發(fā)表于 2013-5-21 20:23
6 F* B( E, N9 h東西做出來之后噪音怕也是個問題

應(yīng)該會有噪聲的,，如果你做的一點噪聲都沒有，請分享一下,，謝謝,。
2 D9 A. p( W4 B2 _9 ~$ E

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作者: LXNZJL52    時間: 2013-5-21 23:04
1.最大輸入轉(zhuǎn)矩是由滑塊受力決定的，如果只是滑動,，只需由摩擦因數(shù),，安全系數(shù)、極點連桿受力最大位置來確定了
2.徑向分力由轉(zhuǎn)角,，連桿方向做力的分解,，只滑動，受力與滑塊的加速度,、摩擦力有關(guān)吧,，
明天自己在看看資料，這個轉(zhuǎn)速這么高,，不知用在什么上,，行程80，偏心40,，滑塊中心與曲柄中心77.5,，位移精度要求不高

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作者: zhulongxin1986    時間: 2013-5-22 00:19

zhulongxin1986 發(fā)表于 2013-5-21 22:27
+ t9 z1 S/ s; o應(yīng)該會有噪聲的，如果你做的一點噪聲都沒有,，請分享一下,，謝謝。

9 I! Y, z7 v  t  @; f) ~, m) O6 o9 U大俠,，不好意思,，其實不影響使用者就好，之前我追求過高,，學(xué)習(xí)了。
& b& d! q8 ^) M0 S9 F5 L之前有過做類似案例,，客戶追求”無聲“,，沒很好的解釋，故而有此一問,，得罪,，得罪,。

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作者: 結(jié)構(gòu)孫    時間: 2013-5-22 06:23
這個機構(gòu)是放在什么上邊的
9 ?, v7 b) L+ C! P* N" \3 Q2 U

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作者: 980419488    時間: 2013-5-22 08:24
我們公司沒有用到這方面的知識，,，看看,。。

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作者: gubinghua    時間: 2013-5-22 12:37
有沒有相應(yīng)的教程啊~

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作者: dawanglin    時間: 2013-5-22 14:59
好詳細(xì)哦

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作者: 情癲浪子    時間: 2013-5-22 17:19
好問題,，明天繼續(xù)關(guān)注,，學(xué)習(xí)

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作者: zhulongxin1986    時間: 2013-5-22 21:00

zhulongxin1986 發(fā)表于 2013-5-22 00:19
  z  n7 d4 D4 L6 F7 y! O大俠，不好意思,，其實不影響使用者就好,，之前我追求過高，學(xué)習(xí)了,。
. N. n0 D" D; {* X) o之前有過做類似案例,，客戶追求”無聲 ...

大俠，學(xué)習(xí)了,，敬佩,，敬佩！,！

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作者: 吶喊yu彷徨    時間: 2013-5-22 22:23
1.剩下的就是數(shù)學(xué)問題了,，求出那個三角函數(shù)的最大值即可
, d0 m2 z. z3 H, R2.徑向力就是Fn，幾個銅套再除以幾就是了,。
3.銅套油槽開成螺旋的吧,，往復(fù)運動，搞成雙螺旋,，,，旋向一左一右
9 }/ S! m. `) P+ f$ A5 ^4.至于銅套滑塊之間的脹緊里，這個東西可以算：過盈配合導(dǎo)致的銅套產(chǎn)生多大的力,，大于Fs就是了
5.直線軸承校核一下承載就可以了,。
( b' z6 w" V) U& Q% b5 h8 _' T6.這是個理論計算，結(jié)果肯定要放大
7.上述說明是愚見,，不一定正確

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作者: LIAOYAO    時間: 2013-5-23 02:45
平鍵校核：
+ x6 s4 k8 Y( m7 V, V" ?單圓頭平鍵 8x7 22長 ,；許用擠壓應(yīng)力[σp]=100~120 MPa 取100 MPa；
反算傳遞轉(zhuǎn)矩 得 94.5 N.m

8 h/ \8 l9 ?& I1 |8 b) QH型基準(zhǔn)寬度同步帶 可傳遞功率 24.16 KW  ,， 則38.1寬可以傳遞功率 201.3 W/秒

由上得知 輸入到曲柄軸之最大轉(zhuǎn)矩 為 94.5  N.m

8 H4 n2 _1 E1 C

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作者: WWLL13    時間: 2013-5-23 10:51


- I# T) C+ p, R( L5 d3 K8 X[attach]284211[/attach][attach]284211[/attach]曲柄連桿很經(jīng)典的結(jié)構(gòu),機械原理教材有很詳細(xì)的講解,
" }# k* Y# j) Z2 U- y% B% X- N連桿一般46分,精確的好像3 6 1有了速度加速度可以知道力,具體還得仔細(xì)計算,
6 a' l$ N- g, w# n8 U$ z

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作者: LIAOYAO    時間: 2013-5-23 23:09
滑動部動量簡易計算 得 53.3 kg·m/s
4 Y7 e9 Q7 \$ o8 g和輸入到曲柄軸之最大轉(zhuǎn)矩  94.5  N.m
因單位不同而不能用動量來做比較,，因此要改用動能來做比較。
7 l" a. ]; t; a( @) ]$ T滑動部動簡易計算 得 142.2 kg m2 s-2

從以上數(shù)據(jù)得知,，條件給出的平鍵不能滿足 2000 轉(zhuǎn)速所產(chǎn)生的動能,，需要再優(yōu)化。
8 c7 X  g: X9 {+ c* b8 H經(jīng)再核算后,，單圓頭平鍵需要用32長以上才能滿足,，又先前平鍵所核算為許用擠壓應(yīng)力,，未有安全系數(shù)，
3 l" o2 j8 n" Q% d' r/ g3 z5 y安全系數(shù)若取為2,，則鍵長需選用63長,。
# @) Y6 K4 G/ v8 d5 y# t. J* q或是需將轉(zhuǎn)速降低到 1150，或者加長平鍵與降速同時為之,。


3 w( b) F) f& I% s' ?
+ Q$ N: z8 y/ m. x  y0 M) N$ M


! B6 `& V( g9 [- G- T$ `1 J( @

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作者: zerowing    時間: 2013-5-24 09:29
抱歉,，最初的數(shù)模建得有問題，于是順手翻了翻內(nèi)燃機設(shè)計,，換個方法,。
4 P1 U" C1 ^& Y" G5 I[attach]284316[/attach]
. f6 z" D, B- v+ d- \[attach]284317[/attach]
# \) d+ V0 q& x% U  s扭矩大概就是這些。
1 E! W0 V( [3 A3 q) r, {8 o

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作者: zerowing    時間: 2013-5-24 10:02
2,。關(guān)于徑向分力的部分,。
( L& f' m4 |% @8 Q[attach]284322[/attach]
- u' n4 _- w+ m[attach]284323[/attach]
% j8 a. @! s( H8 s) r, ~6 a# P

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作者: zerowing    時間: 2013-5-24 10:24
關(guān)于銅套緊固力。
0 T! v7 O, B) d: t銅套緊固力（Fau）
) d$ j3 ]- k* I6 Z, m# U; TFau*u>fmax
$ a4 K9 }6 Q( ^- J[attach]284334[/attach]

' N# t' ~. w5 u( D. Z# R取Fau=1.5*fmax/u,，
5 P" R1 ?- ^/ h% o! k則Fau=5466.562463

就這樣了,。后面三條沒搞過，不亂說了,。哈哈,。

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作者: eifuil    時間: 2013-5-24 15:39
個人認(rèn)同吶喊與彷徨的計算方法，只是呢,，當(dāng)連桿在吶喊與彷徨的那個圖的另一個位置時,，是壓力與重力的和時，是最大值 ,，而不是相減時是最大值,。

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作者: zyz4190    時間: 2013-5-27 10:14
高手啊，真是高手,！一般的數(shù)學(xué)早就忘了,！

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