3. Динамическое исследование механизмов при установившемся режиме движения.
3.1. . Определение передаточных функций скоростей кривошипно-ползунного механизма.
Исходные данные для расчета приведены в таблице 1.
Таблица 1.
|
Наименование параметра |
Обозначение |
Размерность |
Числовое значение |
|
1.Средняя скорость поршня |
|
м/с |
4.4 |
|
2.Отношение длины шатуна к длине кривошипа |
|
- |
4.5 |
|
3.Отношение расстояния от точки В до центра тяжести шатуна к длине шатуна |
|
- |
0.3 |
|
4.Номинальное число оборотов вала электродвигателя |
|
об/мин |
730 |
|
5.Диаметр цилиндра |
d |
м |
0.220 |
|
6.Максимальное давление в цилиндре при холостом ходе |
|
Па |
|
|
8.Вес шатуна |
|
Н |
130 |
|
9.Вес поршня |
|
H |
110 |
|
10. Момент инерции шатуна |
|
|
0.30 |
|
11.Момент инерции коленчатого вала |
|
|
0.20 |
|
12.Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала при холостом ходе двигателя |
|
- |
|
Главный механизм
проектируется по ходу поршня и принятому
коэффициенту отношения к длине кривошипа
= 4.5, как для стационарной машины
,
,
,
отсюда:
(м);
(м).
Вычерчиваем план механизма в 12 положениях.
Масштаб плана : l = 500 (мм / м).
Для каждого из
положений механизма строят план возможных
скоростей, задавшись произвольным
постоянным отрезком
мм,
соответствующим скорости точки B.
Скорость точки C
определится по векторной формуле
VС
= VB
+ VВC,
а скорость VS2
= VB
+ VS2B.
Данные кинематического исследования
сведены в таблицу 2 , где pc,
ps2,
bc
отрезки, снятые с планов скоростей и
соответствующие возможным линейным
скоростям VC,VS2,VCB.
В этой же таблице приведены значения
передаточной функции U21
и аналогов скоростей. По данным таблицы
строим графики передаточной функции и
аналогов скоростей точек звеньев.
Таблица 2.
|
Положение механизма |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
(pc)y, мм |
0 |
-24,5 |
-38,5 |
-40 |
-30 |
-16 |
0 |
24,5 |
38,5 |
40 |
30 |
16 |
0 |
|
bc, мм |
40 |
35 |
20 |
0 |
20 |
35 |
40 |
35 |
20 |
0 |
20 |
35 |
40 |
|
ps2y, мм |
0 |
-21 |
-35.5 |
-40 |
-32.5 |
-19 |
0 |
21 |
35.5 |
40 |
32.5 |
19 |
0 |
|
ps2, мм |
28 |
32.5 |
38 |
40 |
36 |
31 |
28 |
32.5 |
38 |
40 |
36 |
31 |
28 |
|
Vqcy, м |
0 |
-0.055 |
-0.087 |
-0.09 |
-0.068 |
-0.036 |
0 |
0.036 |
0.068 |
0.09 |
0.087 |
0.055 |
0 |
|
U21 |
-0.222 |
-0.194 |
-0.111 |
0 |
0.111 |
0.194 |
0.222 |
0.194 |
0.111 |
0 |
-0.111 |
-0.194 |
-0.222 |
|
Vqs2y, м |
0 |
-0.047 |
-0.079 |
-0.09 |
-0.073 |
-0.042 |
0 |
0.042 |
0.073 |
0.09 |
0.079 |
0.047 |
0 |
|
Vqs2, м |
0.063 |
0.073 |
0.086 |
0.09 |
0.081 |
0.069 |
0.063 |
0.069 |
0.081 |
0.09 |
0.086 |
0.073 |
0.063 |