Лист 2 Силовой (кинетостатический) расчёт механизма двигателя внутреннего сгорания
Содержание задания.
1. Перечертить с первого листа кинематическую схему механизма в расчётном положении.
2. Вычертить механическую характеристику (индикаторную диаграмму) под выходным звеном механизма в функции перемещения этого звена.
З. Перечертить с первого листа для заданного расчётного положения план скоростей и план ускорений.
4. Определить, используя план ускорений, силы инерции и приложить их к звеньям механизма в соответствующих точках, определить также моменты от сил инерции.
5. Определить реакции в кинематических парах групп звеньев от действия сил инерции, сил тяжести и других сил методом планов сил.
6. Произвести силовой расчёт входного звена. Определить уравновешивающую силу, считая её приложенной к концу кривошипа и перпендикулярно ему. Найти реакцию в кинематической паре входное звено – стойка.
7. Определить уравновешивающую силу с помощью рычага Н. Е. Жуковского и сравнить её по величине и направлению с уравновешивающей силой, найденной в пункте 6. Допустимая погрешность не должна выходить за пределы 6 – 7%.
2.1 Заданные силы и определение движущей силы
Таблица 7 – Исходные данные для построения индикаторной диаграммы
1 |
Всасывание |
||||||||||||
S/Smax |
0,0 |
0,025 |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
P/Pmax |
0,01 |
0 |
-0,01 |
-0,01 |
-0,01 |
-0,01 |
-0,01 |
-0,01 |
-0,01 |
-0,01 |
-0,01 |
-0,01 |
-0,01 |
2 |
Сжатие |
||||||||||||
S/Smax |
0,0 |
0,025 |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
P/Pmax |
0,29 |
0,23 |
0,20 |
0,16 |
0,10 |
0,06 |
0,04 |
0,03 |
0,014 |
0,007 |
0 |
-0,005 |
-0,01 |
3 |
Рабочий ход |
||||||||||||
S/Smax |
0,0 |
0,025 |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
P/Pmax |
0,29 |
1,0 |
0,9 |
0,7 |
0,5 |
0,36 |
0,29 |
0,24 |
0,19 |
0,17 |
0,14 |
0,12 |
0,05 |
4 |
Выпуск |
||||||||||||
S/Smax |
0,0 |
0,025 |
0,05 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
P/Pmax |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,01 |
0,05 |
Для кинетостатического
исследования механизма строим
кинематическую схему в четвёртом
положении (перечерчиваем с первого
листа). Масштабный коэффициент схемы:
Перечерчиваем с первого листа план скоростей в масштабе:
и план ускорений
в масштабе:
По
данным таблицы 7 строим совместно с
кинематической схемой рядом с выходными
звеньями механизма индикаторную
диаграмму с масштабными коэффициентами:
Определяем по индикаторной диаграмме движущие силы (силы полезного сопротивления), действующие на поршень З (всасывание) и поршень 5 (сжатие):
Заданными внешними силами являются также силы веса звеньев, которые определяются по формуле:
