Исходные данные:

Нагнетание осуществляется с помощью ползуна 5, при его поступательном движении в

направлении рабочего хода. Для возвратно-поступательного движения поршня используется

шестизвенный кулисно-ползунный механизм с качающейся кулисой, состоящий из стойки и

подвижных звеньев: кривошипа 1, камня 2, кулисы 3, шатуна 4 и ползуна 5.

Зависимость между силой давления Р и движением ползуна 5 представлена диаграммой

(см. вариант задания).

Во время движения ползуна 5 происходит перемещение столба жидкости . Это

осуществляется с помощью кулачкового механизма, состоящего из кулачка 6, толкателя 7.

Кулачок посажен на один вал с кривошипом.

Необходимое число оборотов кривошипа обеспечивается приводом, состоящим из

электродвигателя ( ), планетарного редуктора и рядовой ступени.

Задание №14.2

№ п/п	Наименование параметра	Обозначение	Размерность	Значение
1	Межосевое расстояние		м	0,4
2	Коэффициент изменения средней скорости рабочего и холостого хода		-	1,35
3	Диаметр цилиндра	D	м	0,125
4	Соотношение длин звеньев в рычажном механизме	lBC/lCD	-	0,85
5	Число оборотов кривошипа		об/мин	65
6	Максимальное давление жидкости в цилиндре		Н/м2	2,8*105
7	Масса поршня		кг	10
8	Масса погонного метра звена	mn	кг/м	21
9	Ход поршня	Н	м	0,145
10	Момент инерции кулисы		кг*м2	2,1
11	Момент инерции вала кривошипа	JO2	кг*м2	2,8 JS4
12	Коэффициент неравномерности хода		-	1/25
13	Положение центра масс звена 4	lCS4/lCD	-	0,5
14	Число оборотов электродвигателя		об/мин	1430
15	Угловая координата кривошипа для силового расчёта		град	120
16	Отношение максимального ускорения к минимальному		-	1,2
17	Ход толкателя	h	м	0,025
18	Закон изменения ускорения толкателя	-	-	VII
19	Угол верхнего выстоя		град	5
20	Числа зубьев рядовой ступени		- -	12 19
21	Модуль зубчатых колёс	m	мм	5

1. Кинематический и силовой анализ рычажного механизма

1.1. Структурный анализ кулисно-ползунного механизма

Структурная схема кулисно-ползунного механизма.

Рис.1.1.

Звенья и кинематические пары

Таблица 1.1

Звенья механизма	Кинематические пары
кривошип; камень кулисы; кулиса; шатун; ползун; 0- стойка.	I – вращательная пара (1-0); II - вращательная пара (1-2); III – поступательная пара (2-3); IV - вращательная пара (3-0); V - вращательная пара (3-4); VI - вращательная пара (4-5); VII – поступательная пара (5-хх);

Количество ведущих звеньев механизма определяется степенью подвижности W, вычисляемой по формуле Чебышева:

W= ,

где n - число подвижных звеньев (n=5);

– число кинематических пар 4-го и 5-го классов (p5=7, p4=0);

W=3*5-2*7=1.

Следовательно, при одном ведущем звене (кривошипе) все остальные звенья совершают строго определенное движение.

Для определения класса механизма разложим его на группы Ассура (табл.1.2).

Разложение механизма на группы Ассура
Таблица 1.2
	Группа Ассура 2-го класса 2 порядка 2 вида
	Группа Ассура 2-го класса 2 порядка 3 вида
	Группа Ассура 1-го класса

Формула строения механизма:

1(0,1)2(2,3)2(4,5)

Таким образом, данный механизм - механизм 2-го класса.

1.2. Синтез шестизвенного кулисно-ползунного механизма

Найдём значение угла Θ через коэффициент изменения скорости ползуна Kv:

,

Углы и равны как углы со взаимноперпендикулярными сторонами:

.

Длина кривошипа определится из условия:

,

м

Рассмотрим равносторонний треугольник . Сторона равна длине хода ползуна H (рис.1.2).

Рис.1.2.

Тогда длина кулисы определиться:

м.

м.

α - максимально допустимый угол давления, который равен:

.