- •Курсовой проект по основам проектирования машин
- •Москва 2004 Реферат
- •Содержание.
- •Техническое задание
- •Давление газа в цилиндре двс и в цилиндре компрессора
- •1. Определение закона движения механизма
- •1.1 Определение размеров сдвоенного кривошипно-ползунного механизма
- •1.2 Построение диаграмм движущих сил и сил сопротивления
- •1.3 Определение приведенного момента движущих сил
- •1.4 Определение приведенного момента сил сопротивления
- •1.5 Определение суммарного приведенного момента
- •1.6 Построение графика суммарной работы
- •1.7 Определение приведенного момента инерции II группы звеньев механизма двс
- •1.8 Построение приближенного графика кинетической энергии II группы звеньев механизма.
- •1.9 Построение приближенного графика кинетической энергии I группы звеньев
- •1.10 Определение необходимого момента инерции маховых масс.
- •1.11 Построение графика угловой скорости
- •Расстояние от линии w1ср до оси абсцисс φ** определяется по формуле:
- •2.Силовой расчет.
- •2.1.Определение угловых ускорений и ускорений центров масс звеньев механизма.
- •2.2 Определение главных векторов сил инерции и главных моментов сил инерции.
- •2.3 Силовой расчет.
- •4. Проектирование зубчатой передачи.
- •3.1. Исходные данные.
- •3.2. Последовательность расчета зубчатой передачи.
- •3.3. Качественные показатели работы зубчатой передачи.
- •3.4. Выбор коэффициента смещения с учетом качественных показателей работы зубчатой передачи.
- •3.5. Построение профиля зуба колеса, изготовляемого реечным инструментом.
- •3.6. Построение проектируемой зубчатой передачи.
- •4. Проектирование планетарного редуктора.
- •4.1. Исходные данные.
- •4.2. Условия, которым должны удовлетворять числа зубьев.
- •4.3. Выбор числа зубьев колес.
- •Определим диаметры делительных окружностей:
- •4.3. Графическая проверка передаточного отношения редуктора.
- •5. Проектирование кулачкового механизма.
- •5.1. Построение графика передаточной функции скорости и перемещения толкателя.
- •5.2. Построение допустимой области расположения центра вращения кулачка.
- •5.3. Построение профиля кулачка.
- •5.4. Построение графика изменения углов давления.
- •Заключение.
Техническое задание
ДВС – компрессорная установка, предназначенная для перекачки газов, - представляет собой V-образную поршневую машину у которой слева расположен цилиндр двигателя внутреннего сгорания, а справа – цилиндр компрессора. Кривошипно-ползунные механизмы обоих цилиндров одинаковы, а диаметры поршней – разные. Угол развала осей цилиндров равен 90 градусов.
Рабочие процессы в цилиндрах, протекающие при различных значениях максимального давления Pдmax>Pkmax, соответствуют одному обороту коленчатого вала. Для поддержания требующейся равномерности движения с заданным δ на коленчатом валу установлен маховик.
При движении поршня двигателя вниз происходит расширение продуктов сгорания и давление в цилиндре снижается от Pдmax до Pдi; при движении вверх – всасывание и сжатие. При этом поршень компрессора идет вначале вниз, всасывая газ, а затем, сжимает его до Pкmax, нагнетая в резервуар. Для поддержания установившегося режима движения должно выдерживаться равенство работ в левом и правом цилиндрах (Ак=Ад), которое обеспечивается за счет выбора соответствующей величины
Pдmax= Pкmax(dk/dд)2/(hдhk).
Характер изменения давления в цилиндрах по ходу поршней представлен индикаторными диаграммами ДВС и компрессора , данные для построения которых приведены в табл. 1.1.
Перемещение клапанов ДВС осуществляется кулачковым механизмом, расположенным на корпусе цилиндра и приводимым в движение зубчатой передачей от коленчатого вала.
Для привода счетчика расхода используется планетарный механизм, центральное колесо которого соединено с валом, а водило со счетчиком расхода.
Исходные данные
Таблица 1
Параметр |
Обозначение |
Размерность |
Значение |
Средняя скорость поршня компрессора |
(VB)ср |
м/с |
5.2 |
Частота вращения коленчатого вала |
n1 |
с-1 |
13 |
Относительное положение центра масс шатуна ДВС |
lAS2/lAB |
- |
0.32 |
Относительное положение центра масс шатуна компрессора |
lAS4/lAC |
- |
0.42 |
Отношение длины шатуна ДВС и компрессора к длине кривошипа |
lAC/lOA |
|
4.5 |
Масса шатуна ДВС и компрессора |
m2=m4 |
Кг |
11 |
Масса поршня ДВС |
m3 |
Кг |
11 |
Масса поршня Компрессора |
m5 |
Кг |
14 |
Момент инерции шатуна относительено оси, проходящей через центр масс |
Is2=Is4 |
кгм2 |
0.33 |
Диаметр цилиндра ДВС |
d3 |
М |
0.115 |
Диаметр цилиндра компрессора |
d5 |
М |
0.22 |
Максимальное давление в цилиндре компрессора |
PКmax |
МПа |
1.22 |
Коэффициент неравномерности вращения вала |
|
- |
1/95 |
Момент инерции коленчатого вала |
Is1 |
кгм2 |
0.11 |
Механический КПД двигателя компрессора |
nд |
- |
0.785 |
|
nк |
- |
0.83 |
Момент инерции вращающихся звеньев, приведенный к звену ( без маховика ) |
I1пр |
кг.м2 |
1.26 |
Угловая координата кривошипа для силового расчета |
f1 |
Град |
60 |
Число зубьев колес и |
Z6 Z7 |
- - |
11 22 |
Модуль зубчатых колес |
m |
М |
0.006 |
Передаточное отношение планетарного редуктора |
UH-11(4) |
- |
32 |
Ход толкателя кулачкового механизма |
h |
Мм |
0.008 |
Угол рабочего профиля кулачка |
раб |
Град |
188 |
Максимально допустимый угол давления кулачка |
|
Град |
36 |
Отношение ускорений толкателя |
a1/a2 |
- |
1.5 |
Внеосность толкателя кулачкового механизма |
e |
М |
0.005 |
Угол наклона линии зуба |
|
Град |
20 |
Число сателлитов планетарного редуктора |
k |
- |
3 |
Данные индикаторной диаграммы