Содержание

Введение ………………………………………………………………	4
1 Пример выполнения РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЫ …………………………….	6
2 Структурный анализ рычажного механизма двухступенчатого двухцилиндрового воздушного компрессора…………….………………………………………………...	9
3 Кинематический анализ рычажного механизма….	11
3.1 Построение планов положений механизма ……………………...	11
3.2 Построение планов скоростей…………………………………….	11
3.3 Построение планов ускорений……………………………………	13
4 СИЛОВоЙ РАСЧЕТ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМа ……………….	17
4.1 Определение внешних сил, действующих на звенья механизма	17
4.2 Определение реакций в кинематических парах групп Ассура .…………………………………………………….	21
4.3 Силовой расчет входного звена …………………………………...	24
4.4 Определение уравновешивающей силы методом Н. Е. Жуковского ………………………………………	25
Спискок литературы……………………………..............................	26
пРИЛОЖЕНИе А…………………………………………………….........	27
пРИЛОЖЕНИе Б…………………………………………………….........	28

Введение

Создание новых машин, внедрение современных технологий, отвечающих требованиям эффективности, точности, надежности, экономичности основано на достижениях фундаментальных и прикладных наук. К таким наукам относится теория механизмов и машин (ТММ).

Теория механизмов и машин – наука, изучающая структуру, кинематику и динамику механизмов и машин. Излагаемые в ТММ методы анализа и синтеза являются общими для любого механизма и не зависят от его технического назначения.

В расчетно-графической работе (РГР) предусматривается выполнение структурного, кинематического и силового анализа кривошипно-ползунного механизма. РГР состоит из расчетно-пояснительной записки, выполняемой на листах формата А4, и графической части, выполняемой на листе формата А3.

В данных методических указаниях представлены задания для РГР и пример выполнения расчетно-графической работы: исследование механизма с двумя шатунами. При выполнении РГР необходимо руководствоваться следующими требованиями к оформлению расчетно-пояснительной записки (РПЗ):

1 На первых страницах полностью переписывается содержание задания и исходные данные.

2 Каждый раздел должен начинаться с новой страницы, иметь заголовок и обозначается арабскими цифрами без точки. Номер подраздела состоит из номера раздела и номера подраздела, разделенных точкой. Заголовок раздела записывается заглавными буквами. Название подраздела записывается строчными буквами с первой заглавной.

3 Все расчеты в записке должны сопровождаться соответствующими схемами, вычерченными в выбранном масштабе с применением чертежного инструмента.

4 Таблицы, приводимые в записке, должны иметь номер и название.

5 Определяемые величины должны сопровождаться краткой их характеристикой с записью расчетной формулы в общем виде. Результаты расчетов записываются с указанием единицы измерения в системе СИ.

6 РПЗ завершается списком использованных литературных источников.

7 Все листы брошюруют, сшивая слева, и нумеруют в середине нижней части листа на расстоянии 10 мм от края. РПЗ должна иметь титульный лист для расчетно-графической работы (приложение А).

Требования к оформлению графической части РГР:

- все построения, подписи и обозначения должны быть выполнены карандашом в соответствии с общими требованиями, предъявляемыми к чертежам;

- кинематические схемы механизмов должны быть изображены в соответствии с оформлением, приведенным в данной работе;

- на планах механизмов, скоростей, ускорений, сил следует указывать значения масштабных коэффициентов  _l , , , ;

- на листе графической части проекта, в правом нижнем углу, должна быть приведена основная надпись.

Все прочие вопросы, возникающие при оформлении учебной документации, необходимо решать, основываясь на требованиях, изложенных в «СТП КГСХА 01-2006» [1] и изучая пример оформления, представленный в данных методических указаниях.

1 Пример выполнения расчетно-графической работы

Провести структурное, кинематическое и силовое исследования механизма двухступенчатого двухцилиндрового воздушного компрессора.

Все исходные данные приведены на рисунке 1 и в таблицах 1, 2.

а – рычажный механизм компрессора (1–6 звенья);

б – индикаторная диаграмма первой ступени компрессора

(фазы индикаторной диаграммы: 1 – всасывание; 2 - сжатие;

3 – нагнетание; 4 – расширение);

в – индикаторная диаграмма второй ступени компрессора

(фазы индикаторной диаграммы: 1 – всасывание (при р₂ = р_1max);

2 – сжатие; 3 – нагнетание; 4 – расширение).

Рисунок 1 – Механизм двухступенчатого

двухцилиндрового компрессора

За начало отсчета принять то положение кривошипа ОА, при котором поршень 3 (точка В) занимает крайнее левое положение. Центры масс звеньев 1, 2, 4 расположены соответственно в точках О, , , а центры масс звеньев 3 и 5 совмещены с шарнирами В и С. Положение точек определятся из соотношения: (рисунок 1).

Таблица 1 – Исходные данные для исследования

Наименование параметра	Обозначение параметра	Вели-чина	Обозначение единицы измерения
Размеры звеньев рычажного механизма		0,13 0,52	м м
Частота вращения коленчатого вала		650	мин-1 , об/мин
Массы звеньев рычажного механизма		26 26 50 32	кг кг кг кг
Моменты инерции звеньев		0,85 0,55	кг∙м2 кг∙м2
Максимальное давление в цилиндре I ступени II ступени		0,25 0,84	МПа МПа
Диаметры цилиндров I ступени II ступени		0,37 0,21	м м
Положение кривошипа при силовом расчете механизма		60	град

Таблица 2 – Значения избыточного давления воздуха (показания манометра) в зависимости от положения поршня Значения давления воздуха в зависимости от перемещения поршня (индикаторная диаграмма)	1,0	1,0	1,0	0,3	0,3
	0,9	1,0	0,3	0,3	0,35
	0,8	1,0	0	0,3	0,34
	0,7	0,55	0	0,3	0,37
	0,6	0,38	0	0,3	0,42
	0,5	0,27	0	0,3	0,5
	0,4	0,18	0	0,3	0,59
	0,3	0,12	0	0,3	0,7
	0,2	0,08	0	0,3	1,0
	0,1	0,04	0	0,54	1,0
	0	0	0	1,0	1,0
	Отношение текущего перемещения поршня к максимальному: S/Smax	движение вправо	движение влево	движение вправо	движение влево
		в цилиндре I ступени: p1/p1max		в цилиндре II ступени: p2/p2max
		Отношение текущего значения давления к максималь-ному