Проектирование приборов времени
Ознакомление с кинематической схемой механических часов с боковой секундной стрелкой. Определение основных размеров барабана; описание характеристик механизмов. Построение неравноплечего швейцарского хода. Рассмотрение применяемых материалов и опор.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 07.05.2014 |
Размер файла | 751,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
6. Применяемые материалы
Таблица 4. Материалы, применяемые в приборах времени
Материал |
Характеристика |
Область применения |
|
1 |
2 |
3 |
|
Черные металлы и их сплавы |
|||
У7АВ |
Хорошо обрабатывается резанием. Имеет повышенную хрупкость и недостаточную коррозионную стойкость. Детали подвергаются закалке. |
Трибы, оси, винты, валы, кулачковые муфты, заводные трибы, колеса заводного механизма, фиксирующие штифты пружин. |
|
Сплавы цветных металлов |
|||
Латунь ЛС63-3 |
Достаточно твердая. Хорошо обрабатывается резанием, шлифованием и полированием. |
Платины, мосты, колеса основной зубчатой передачи, баланс, двойная ролька, колеса стрелочного механизма. |
|
Нейзильбер МНЦС63-17-18-2 |
Сплав меди, никеля, цинка и свинца. Тверже латуни, более вязок, хуже обрабатывается резанием, но более коррозионностойкий. |
Корпуса наручных часов, ободы балансов. |
|
Специальные сплавы с особыми физическими свойствами |
|||
40КТЮ, 40КНХТ |
Немагнитные сплавы. Имеют повышенную антикоррозионную стойкость. |
Заводные пружины наручных часов, камертоны. |
|
Неметаллические материалы |
|||
Дакрил-Ч |
Полимер литьевой. |
Применяется для изготовления часовых стекол методом литья под давлением. |
|
Клеевые соединения |
|||
Клей К-300-61 |
Герметичен, коррозионностоек, виброустойчив, высокие электроизоляционные параметры, теплостойкий. Не вызывает потемнения серебра, цинка, меди и других металлов. Не изменяет характеристик кварцевых пластин. Не требует высокого давления при склеивании. |
Для склеивания металлических и неметаллических деталей, а также различных их соединений. |
|
Смазочные материалы и часовые масла |
|||
МПБ-12 |
Характеристика по ГОСТ 7935-74. |
Для баланса и палет в наручных и карманных часах. |
7. Применяемые опоры
Опоры в приборах времени обеспечивают вращательное или качательное движение подвижных деталей и сборочных единиц, например, валов и осей, поддерживают вращающиеся детали в требуемом положении и воспринимают действующие на них нагрузки.
К опорам, применяемым в приборах времени, предъявляются следующие основные требования:
минимальные потери на трение;
стабильность трения во времени;
точность направления движения;
износостойкость в заданных условиях эксплуатации и ресурса работы;
малые габаритные размеры;
низкая стоимость.
В часовых механизмах в качестве опор для осей и трибов валиков и трущихся поверхностей других деталей применяют технологические камни, изготовляемые из синтетического корунда (рубина-10 по ГОСТ 22029-76 "Корунд синтетический. Рубин-10. Технические условия." или лейкосапфира по ГОСТ 22028-76). Из всех минералов и металлов рубин в паре со сталью имеет наименьший коэффициент трения: при трении без смазочного материала f=0,25 0,40; со смазкой f=0,12 0,15. Синтетический корунд представляет собой монокристаллы окиси алюминия Al2O3.
Применение камневых опор в часовых механизмах повышает их точность и долговечность благодаря высокой твердости синтетического корунда - 9 единиц по шкале Мооса (алмаз имеет 10 единиц). Синтетический корунд в сравнении с другими материалами допускает высокое давление, не вступает в химическое взаимодействие с металлом цапфы, обеспечивает сохранение физико-механических свойств смазочного материала в течение длительного времени.
В данном механизме применены опоры типа СЦ (рисунок 5) типоразмера 0718х0,30 для опор мостов и типоразмера 0712х0,25 для опор в корпусе механизма, СЦБМ (рисунок 5) типоразмера 0517х0,20 для оси анкерной вилки.
Рисунок 5 - Применяемые опоры.
8. Градусник
В наручных и карманных часах регулирование периода колебаний системы баланс-спираль осуществляют обычно изменением рабочей длины спирали, так как в этом случае не требуется остановка механизма прибора времени, а сам процесс регулирования достаточно прост. Увеличение рабочей длины спирали увеличивает период колебаний - ход часов замедляется; уменьшение рабочей длины уменьшает период колебаний - ход часов ускоряется.
В приборах времени укорочение или удлинение рабочей части спирали осуществляется специальным приспособлением, называемым градусником.
Конструкция градусника представлена на чертеже на главном виде и на разрезе Б-Б. Разрезное кольцо градусника 1 удерживается за счет трения на конической поверхности верхней накладки 2, прикрепленной к балансовому мосту 3 двумя винтами. В коротком плече градусника запрессованы два штифта 4, между которыми расположен наружный виток спирали 5. Конец внутреннего витка спирали закреплен в колодке 6, сидящей неподвижно на оси баланса, конец наружного витка - в колонке 7, расположенной в балансовом мосту 3 и закрепленной винтом 8.
В процессе колебаний баланса наружный виток прилегает к одному из штифтов 4. При этом рабочая длина спирали укорачивается, так как часть её от штифта 4 до колонки 7 из работы исключается. Рабочей частью спирали остается её длина от штифта 4 до колодки баланса. При вращении градусника штифты 4 перемещаются вдоль спирали, укорачивая или удлиняя её рабочую длину. На лицевой стороне балансового моста 3 против стрелки градусника предусматривается шкала со значками "+" и "-".
9. Предохранительное устройство
На чертеже выносным элементом А показано противоударное устройство со строго фиксированным положением оси баланса при отсутствии удара. Сквозной камень 1 закреплен в улиткообразной пружине 2. Накладной камень 3 установлен в оправку 4 и поджимается пружиной 5. При действии удара в радиальном направлении пружина 2 деформируется до момента касания утолщенной части цапфы оси баланса с накладкой 7. Действие удара в осевом направлении вызывает деформацию пружины 5 и перемещение оси баланса до момента соприкосновения с накладкой. При ударе имеет место некоторое смещение сквозного камня относительно накладного, это ухудшает условие сохранения смазки.
Заключение
часы механический секундный швейцарский
В данной курсовой работе был спроектирован часовой механизм для карманных часов. Механизм имеет боковую секундную стрелку, что упрощает конструкцию часов по сравнению со схемой с центральной секундной стрелкой, но это несколько затрудняет отсчет секунд. Были получены практические навыки кинематического расчета зубчатых передач часового механизма, осуществлена плоскостная и пространственная компоновка механизма, построен швейцарский полуравноплечий анкерный ход.
Список используемой литературы
1. Проектирование приборов времени - методическое пособие №1.
2. Конструктивные элементы приборов времени - методическое пособие №2
3. Аксельрод З.М. Проектирование часов и часовых систем. - Л.: Машиностроение, 1981.-320 с.
4. Романов А.Д. Проектирование приборов времени. - М.: Высшая школа, 1975.-220 с.
5. Тарасов С.В. Приборы времени. - М.: Машиностроение, 1976.-370 с.
Приложение А
Таблица А1. Параметры передач
Основная передача |
|||||
№ пары |
Модуль, мм |
Число зубьев колёс |
Число зубьев трибов |
||
1 |
m1=0,130 |
z1=76 |
z'1=10 |
||
2 |
m2=0,120 |
z2=75 |
z'2=10 |
||
3 |
m3=0,115 |
z3=64 |
z'3=8 |
||
4 |
m4=0,110 |
z4=60 |
z'4=6 |
||
Стрелочный механизм |
|||||
Модуль m5, мм |
1-я зубчата пара |
2- я зубчата пара |
|||
z5 |
z'5 |
z6 |
z'6 |
||
0,144 |
10 |
30 |
8 |
32 |
|
Механизм перевода стрелок |
|||||
Модуль m5, мм |
Триб z7 |
Кулачковая муфта z8 |
|||
0,144 |
11 |
13 |
|||
Механизм завода пружины |
|||||
Модуль m9, мм |
Заводной триб z9 |
Промежуточное колесо z10 |
Заводное колесо z11 |
||
0,144 |
15 |
28 |
45 |
Приложение Б
Сводные данные построения хода
Действующий радиус ходового колеса R = 2,4 мм,
Угол охвата 20=60,
*Расстояние между центрами вращения ходового колеса и вилки l=2,77 мм,
Угловая ширина паллеты п=6,
Угловая ширина зуба х=3,
Угол смещения паллет =2,
Угол подъема вилки 1=12,
Угол покоя п=20,
*Угол импульса на выходной паллете п=725',
*Угол импульса на зубе к=332',
*Внешний радиус ходового колеса Rв=2,47мм,
Угол притяжки: входной паллеты вх=14, выходной паллеты вых=10,
Число зубьев ходового колеса zx=15,
Угол поднутрения передней грани зуба =32',
Расст. между центрами вращения ходового колеса и баланса L=6мм,
Угол подъема баланса 2=45,
*Действующая длина вилки rb=2,58мм,
*Действующий радиус импульсной рольки rи=0,707мм,
Радиус предохранительной рольки rп=0,495мм,
*Диаметр импульсного камня d2=0,135мм,
Угол предохранения =1,
Угол потерянного пути п=030.
Примечание: величины, отмеченные (*) - расчётные.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Описание структурной и функциональной схем электронных часов, выбор элементной базы. Разработка счетчика времени с системой управления на базе микроконтроллера. Экономический расчет затрат на проектирование, разработку и сборку макета электронных часов.
дипломная работа [223,5 K], добавлен 26.07.2015Рассмотрение структурной и функциональной схем для часов. Построение графа управляющего автомата. Кодирование входных и выходных сигналов. Разработка 12-часового режима работы и блока отключения индикаторов. Определение площади кристалла микросхемы.
курсовая работа [314,3 K], добавлен 27.04.2011Назначение, область применения и основные параметры изделия. Описание конструкции с обоснованием применяемых материалов и полуфабрикатов. Расчет геометрических размеров печатной платы. Электрический и тепловой расчет интегрального стабилизатора.
дипломная работа [316,9 K], добавлен 20.12.2010Построение характеристик насоса для скоростей, отличных от номинальной и характеристики магистрали. Выбор электродвигателя и асинхронно-вентильного каскада. Расчет и построение механических характеристик. Расчет мощности, потребляемой из сети приводом.
курсовая работа [450,4 K], добавлен 29.06.2010Работа часов по структурной схеме. Выбор кварцевого генератора импульсов на микросхемах. Построение графика выходного сигнала и управления установкой времени. Синтез преобразователей кодов, шифратора клавиатуры и схем формирования переносов часов.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 10.12.2012Исследование и анализ существующих методов измерения комплексных характеристик четырехполюсников сверхвысокой частоты. Общая характеристика и особенности использования приборов, использующихся для измерения комплексных характеристик данных приборов.
курсовая работа [1,3 M], добавлен 30.06.2014Введение в теорию частотных фильтров. Определение постоянных времени, передаточных функций системы. Нахождение частотных характеристик. Расчёт коэффициентов усиления корректирующих звеньев. Определение устойчивости САР. Построение активных характеристик.
курсовая работа [159,8 K], добавлен 26.12.2014Подбор и краткое описание приборов для реализации информационной цепи и управляющей цепи, определение технических характеристик и возможностей данных приборов. Составление структурной и функциональной схемы автоматизации, спецификации оборудования.
контрольная работа [2,2 M], добавлен 12.03.2010Разработка микропроцессорной системы на основе микроконтроллера. Проектирование аппаратных средств. Характеристика этапов разработки многофункциональных астрономических часов: функциональная схема, алгоритм управления, описание и расчет элементной базы.
дипломная работа [6,9 M], добавлен 14.07.2010Амортизация как система упругих опор, на которые устанавливается объект для защиты от внешних динамических воздействий. Знакомство с особенностями проектирования систем защиты радиоэлектронной аппаратуры от механических воздействий, анализ способов.
контрольная работа [1,3 M], добавлен 06.08.2013