- •Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту по тмм
- •Оглавление
- •Содержание задания. . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
- •Содержание задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
- •Содержание задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
- •1.1 Описание схемы механизма двигателя внутреннего сгорания и данные для расчёта
- •1.2 Структурное исследование механизма
- •1.3 Кинематическое исследование механизма
- •1.3.1 Построение схемы и исследование движения звеньев механизма Выбираем масштабный коэффициент кинематической схемы
- •1.3.2 Построение планов скоростей
- •1.3.3 Угловые скорости звеньев
- •1.3.4 Построение планов ускорений
- •1.3.5 Угловые ускорения звеньев
- •1.4 Построение кинематических диаграмм
- •1.4.1 Построение диаграммы перемещений поршня
- •1.4.2 Построение диаграммы скоростей поршня
- •1.4.3 Построение диаграммы ускорений поршня
- •1.5 Сравнительная оценка кинематического анализа механизма, выполненного методом построения планов скоростей и ускорений и методом кинематических диаграмм
- •Лист 2 Силовой (кинетостатический) расчёт механизма двигателя внутреннего сгорания
- •2.1 Заданные силы и определение движущей силы
- •2.2 Определение сил инерции звеньев
- •2.3 Определение реакций в кинематических парах механизма
- •2.3.1 Расчёт группы звеньев 2 – 3
- •2.3.2 Расчёт группы звеньев 4 - 5
- •2.4 Силовой расчёт входного звена механизма
- •2.5 Определение уравновешивающей силы методом жёсткого рычага н. Е. Жуковского. Проверка кинетостатического исследования механизма
- •Лист з Проектирование кулачкового механизма с качающимся роликовым коромыслом
- •3.1 Задание и данные для расчётов
- •3.2 Построение диаграмм движения толкателя
- •3.2.1 Построение диаграммы аналога ускорений толкателя
- •3.2.2 Построение диаграммы аналога скоростей толкателя
- •3.2.3 Построение диаграммы перемещения толкателя
- •3.3 Определение минимального радиуса профиля кулачка
- •3.4 Построение профиля кулачка
- •Лист 4 Проектирование планетарного механизма и зубчатой передачи
- •4. 1 Описание схемы зубчатого механизма и данные для расчёта
- •4.2 Подбор чисел зубьев планетарной ступени зубчатого механизма
- •4.3 Построение схемы редуктора
- •4.4 Кинематическое исследование зубчатого механизма
- •4.4.1 Построение картины скоростей
- •4.4.2 Построение плана угловых скоростей
- •4.5 Проектирование внешнего эвольвентного зацепления
- •4.6 Построение картины эвольвентного зацепления
- •4.7 Определение коэффициента перекрытия
- •Список литературы
Содержание задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.1 Описание схемы зубчатого механизма и данные для расчёта . . . . .
4.2 Подбор чисел зубьев планетарной ступени зубчатого механизма . .
4.3 Построение схемы редуктора . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4 Кинематическое исследование зубчатого механизма . . . . . . . . . . . .
4.4.1 Построение картины скоростей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.4.2 Построение плана угловых скоростей . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.5 Проектирование внешнего эвольвентного зацепления . . . . . . . . . . .
4.6 Построение картины эвольвентного зацепления . . . . . . . . . . . . . . . . .
4.7 Определение коэффициента перекрытия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Литература. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Лист 1
Синтез, структурное и кинематическое исследование механизма двигателя внутреннего сгорания
Содержание задания
1. Спроектировать схему рычажного механизма, то есть определить недостающие размеры звеньев механизма.
2. Вычертить схему механизма. Одно из крайних положений, соответствующее началу рабочего хода, взять за начало отсчёта для дальнейших расчётов.
3. Для двенадцати равноотстоящих положений входного звена построить соответствующие ему положения остальных звеньев.
4. Для всех положений механизма (одно крайнее не попадает в число 12-ти равноотстоящих) построить планы скоростей. На планах скоростей показать векторы всех характерных точек звеньев механизма (шарниров, центров масс).
5. Построить планы ускорений для положений механизма, указанных в задании. Найти векторы ускорений всех шарниров и центров масс.
6. Для одной из точек выходного звена механизма построить:
а) диаграмму перемещений ;
б) диаграмму скоростей построить графическим дифференциро-ванием по методу хорд;
в) диаграмму ускорений построить графическим дифференциро-ванием по методу хорд.
1.1 Описание схемы механизма двигателя внутреннего сгорания и данные для расчёта
Рисунок 1 – Схема рычажного механизма
На рисунке 1 показан рычажный кривошипно-ползунный механизм двухцилиндрового четырёхтактного двигателя внутреннего сгорания. Данные механизмы служат для преобразования поступательного движения поршней 3 и 5 во вращательное движение кривошипа 1. В таких двигателях динамический цикл равен двум оборотам коленчатого вала (кривошипа 1) и сдвинут по фазе на 180°, то есть если в левом цилиндре всасывание, то в правом – сжатие, в левом – сжатие, в правом – рабочий ход и так далее.
Указания. За начало отсчёта во всех последующих построениях и расчётах следует принять положение механизма, при котором поршень 3 находится в верхней мёртвой точке. Кинематические диаграммы построить для ползуна 3.Центры масс звеньев 1, 2, 4 расположены соответственно в точка S1, S2, S4, а звеньев 3 и 5 - в точках В и D. Положения точек S2 и S4 определить из соотношения: АS2 = СS4 = АВ/3.
Таблица 1 – Исходные данные для проектирования и исследования механизмов
Наименование параметра |
Обозначение |
Единица |
Числовое значение |
Размеры звеньев рычажного механизма |
|
мм |
65 |
|
мм |
240 | |
Частота вращения коленчатого вала (кривошипа ОА) и кулачка |
n1 |
об/мин |
1500 |
Массы шатунов 2 и 4 |
m2 = m4 |
кг |
4,2 |
Массы ползунов 3 и 5 |
m3 = m5 |
кг |
5,0 |
Момент инерции кривошипа ОА относительно оси 0 |
J0А |
кгּм2 |
0,08 |
Момент инерции шатунов относительно осей, проходящих через центры масс |
JS2 = JS4 |
кгּм2 |
0,04 |
Максимальное давление в цилиндрах двигателя |
Pmax |
МПа |
2,4 |
Диаметр цилиндров |
D |
мм |
65 |
Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала |
δ |
- |
0,04 |
Положение кривошипа ОА при силовом расчёте механизма |
φ1 |
град. |
120 |
Номера положений механизма для построения планов ускорений |
- |
- |
0, 4, 9 |