Міністерство освіти та науки України

Одеський національний політехнічний університет

Кафедра теоретичної механіки та машинознавства

КУРСОВА РОБОТА

«Механізми двигуна внутрішнього згоряння»

Пояснювальна записка до курсового проекту

з теорії механізмів та машин

КП ТММ 008.001.003 ПЗ

Студента групи КІ-161п

В. В. Чорномора

Керівник проекту, професор

С. С. Гутиря

Одеса 2016

Зміст

Вступ 3

1. Кінематичне дослідження шарнірно-важільного механізму (аркуш 1) 7

1.1. Структурний аналіз механізму 7

1.2. Кінематичний синтез механізму 7

1.3. Побудова плану положень механізму 8

1.4. Побудова планів швидкостей 9

1.5. Побудова індикаторної діаграми двигуна 11

1.6. Визначення зведеного моменту сил корисного опору 16

1.7. Побудова графіку робіт рушійних сил та сил опору 18

1.8. Побудова графіку зміни кінетичної енергії 19

1.9. Побудова графіку зведеного моменту інерції механізму 20

1.11. Визначення моменту інерції маховика 22

1.12. Визначення дійсної кутової швидкості та кутового пришвидшення ланки зведення 23

1.13. Визначення геометричних розмірів маховика 25

2. Кінетостатичне дослідження шарнірно-важільного механізму 27

2.1. Вибір номерів положень механізму 27

2.2. Побудова планів швидкостей 27

2.3. Побудова планів пришвидшень 28

2.4. Визначення інерційних сил ланок механізму 30

2.5. Кінетостатичний аналіз механізму у положеннях №13 та №11 31

2.6. Визначення зрівноважуючої сили методом «важеля» М.Є. Жуковського 35

3. Синтез зубчастих передач (Аркуш 3) 38

3.1. Визначення передаточного відношення зубчастого механізму 38

3.2. Вибір чисел зубців коліс планетарного механізму 39

3.3. Вибір коефіцієнтів зміщення зубчатих коліс зовнішнього евольвентного зачеплення 41

3.4. Розрахунок геометричних параметрів евольвентної циліндричної передачі 42

3.5. Побудова графіків коефіцієнтів питомого ковзання шестерні і колеса 44

4. Синтез кулачкового механізму (аркуш 4) 47

4.1. Побудова діаграм руху штовхача 47

4.2. Визначення мінімального радіусу кулачка 51

4.3. Профілювання кулачка 53

4.4. Побудова діаграм кута передачі руху 53

4.5. Розрахунок жорсткості замикаючої пружини 56

Список літератури 58

Вступ

Теорія механізмів і машин – це наукова дисципліна про загальні методи дослідження будови, кінематики і динаміки механізмів і машин та про наукові основи їх проектування. Курс ТМ і М як навчальна дисципліна базується на знаннях в галузях математики, фізики, теоретичної механіки, інженерної графіки та ін. Він є, у свою чергу, базою для вивчення та розвитку таких дисциплін, як деталі машин, підйомно-транспортні машини, металорізальні верстати та ін.

Механізм – система тіл, що призначена для перетворення руху одного або декількох тіл у потрібний рух інших тіл. Механізм складає основу більшості машин і застосовується в різноманітних технічних об'єктах.

Машина – складна технічна система, яка призначена для перетворення енергії, матеріалів або для транспортування.

Машинобудування – це провідна галузь народного господарства, яка виробляє машини, механізми та обладнання для цілого ряду інших галузей, це – їх матеріально-технічна база.

Завдання перед машинобудуванням стоять важкі. Машина повинна бути міцною, надійною у роботі, високовиробничою, але разом з тим і легкою, с мінімальною металоємністю та енерговитратами, не повинна забруднювати навколишнє середовище, повинна відповідати вимогам технічної естетики та егрономіки. Щоб успішно вирішувати ці завдання, щоб створювати хороші машини, котрі відповідають сучасним вимогам, спеціалістам в області машинобудування потрібні знання основ цілого ряду наук, у тому числі теорії механізмів та машин.

Завдання на курсовий проект

Спроектувати і дослідити механізм двигуна внутрішнього згоряння (завдання 8, варіант 5, підваріант 8)

Задано:

1. Схема механізму (рис.1)

Таблиця А.8.1

Параметри	Позначення	Розмірність	Значення
Коефіцієнт зміни середньої швидкості руху		–	1,07
Хід поршня		мм	275
Діаметр поршня		мм	180
Ексцентриситет		мм	55
Маси ланок		кг	13
		кг	15
		кг	18
Моменти інерції			0,14
			0,15
Відносний розмір		–	0,36
Коефіцієнт нерівномірності руху		–	1/75
Хід штовхача		мм	9
Ексцентриситет		мм	5
Мінімальний кут передачі руху		град	50
Фазові кути		град	60
		град	5
		град	50
Модуль зубчастих коліс		мм	6
		мм	5
Числа зубців коліс		–	16
		–	48

Таблиця А.8.2

Діаграма пришвидшення	, об/хв	, МПа/мм		Коефіцієнт зміщення коліс забезпечують:
Б	1800	0,15	30	вимірювання питомого ковзання

Таблиця А.8.3

S/H
	Впуск	Стиск	Розширення	Випуск
0	0,01	0,29	0,29	0,01
0,025	0	0,23	1,0	0,01
0,05	– 0,01	0,20	0,9	0,01
0,1	– 0,01	0,16	0,7	0,01
0,2	– 0,01	0,10	0,5	0,01
0,3	– 0,01	0,06	0,36	0,01
0,4	– 0,01	0,04	0,29	0,01
0,5	– 0,01	0,03	0,24	0,01
0,6	– 0,01	0,014	0,19	0,01
0,7	– 0,01	0,007	0,17	0,01
0,8	– 0,01	0	0,14	0,01
0,9	– 0,01	– 0,005	0,12	0,01
1,0	– 0,01	– 0,01	0,05	0.05