ТММ ( КУРСОВАЯ) / ТММ / 4д_5(потапов) копия2
.docВЦ каф.ТММ Дата - 13.03.03
Исполнитель - Потапов А.В.
Группа - А-01-1
Руководитель - Поезжаева Е.В.
Задание - 4Д
Вариант - 5
И с х о д н ы е д а н н ы е :
Число положений N = 13 Шаг расчета H = 30
Тип механизма - двигатель. Начальный угол f0 = 0 [град]
Кривошип вращается по ходу часовой стрелки
Угловая скорость кривошипа, [1/c] ....... W1 = -65
Длина кривошипа, [м] ....... L1 = 0.06
Длина шатуна, [м] ....... L2 = 0.22
Координата центра масс кривошипа, [м] ....... L3 = 0.03
Координата центра масс шатуна, [м] ....... L4 = 0.13
Отношение L1/L2 ....... C = 0.273
Масса кривошипа, [кг] ....... M1 = 0.24
Масса шатуна, [кг] ....... M2 = 1.2
Масса поршня, [кг] ....... M3 = 1.9
Момент инерции кривошипа, [кг*м^2] ....... J1 = 0.06
Момент инерции шатуна, [кг*м^2] ....... J2 = 0.008
Неравномерность хода ....... D = 0.04
Таблица 1 П е р е м е щ е н и е т о ч е к м е х а н и з м а
|
I |
XS1,м |
YS1,м |
XS2,м |
YS2,м |
Sc,м |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
0.03000 0.02598 0.01500 0.00000 -0.01500 -0.02598 -0.03000 -0.02598 -0.01500 0.00000 0.01500 0.02598 0.03000 |
0.00000 0.01500 0.02598 0.03000 0.02598 0.01500 0.00000 -0.01500 -0.02598 -0.03000 -0.02598 -0.01500 0.00000 |
0.09000 0.09925 0.12363 0.15483 0.18363 0.20317 0.21000 0.20317 0.18363 0.15483 0.12363 0.09925 0.09000 |
0.00000 0.01227 0.02126 0.02455 0.02126 0.01227 0.00000 -0.01227 -0.02126 -0.02455 -0.02126 -0.01227 0.00000 |
0.00000 0.01008 0.03614 0.06818 0.09614 0.11401 0.12000 0.11401 0.09614 0.06818 0.03614 0.01008 0.00000 |
Таблица 2 С к о р о с т и т о ч е к м е х а н и з м а
|
i |
Vxs2,м/с |
Vys2,м/с |
Vs1,м/с |
Vs2,м/с |
Vс,м/с |
W2,1/с |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
0.00 -2.22 -3.66 -3.90 -3.10 -1.68 0.00 1.68 3.10 3.90 3.66 2.22 0.00 |
-1.60 -1.38 -0.80 0.00 0.80 1.38 1.60 1.38 0.80 -0.00 -0.80 -1.38 -1.60 |
1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 1.95 |
1.60 2.62 3.74 3.90 3.20 2.17 1.60 2.17 3.20 3.90 3.74 2.62 1.60 |
0.00 -2.41 -3.84 -3.90 -2.92 -1.49 0.00 1.49 2.92 3.90 3.84 2.41 0.00 |
-17.73 -15.50 -9.12 0.00 9.12 15.50 17.73 15.50 9.12 -0.00 -9.12 -15.50 -17.73 |
Средняя скорость поршня, м/с V = -2.483
Таблица 3 У с к о р е н и я т о ч е к м е х а н и з м а
|
I |
Axs2 м/с^2 |
Ays2 м/с^2 |
As1 м/с^2 |
As2 м/с^2 |
Aс м/с^2 |
E2 1/с^2 |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
294.353 261.360 169.396 42.431 -84.104 -177.715 -212.647 -177.715 -84.104 42.431 169.396 261.360 294.353 |
0.000 -201.648 -349.264 -403.295 -349.264 -201.648 0.000 201.648 349.264 403.295 349.264 201.648 0.000 |
126.750 126.750 126.750 126.750 126.750 126.750 126.750 126.750 126.750 126.750 126.750 126.750 126.750 |
294.353 330.107 388.176 405.521 359.248 268.783 212.647 268.783 359.248 405.521 388.176 330.107 294.353 |
322.636 254.106 92.182 -69.136 -161.318 -184.969 -184.364 -184.969 -161.318 -69.136 92.182 254.106 322.636 |
0.000 614.597 1046.729 1196.781 1046.729 614.597 0.000 -614.597 -1046.729 -1196.781 -1046.729 -614.597 0.000 |
Конец кинематического расчета
Таблица 4 Внешняя нагрузка
-
I
F,град
P,н
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
0
30
60
90
120
150
180
210
240
270
300
330
360
11000.0
11000.0
11000.0
11000.0
11000.0
11000.0
11000.0
1100.0
1100.0
1100.0
1100.0
1100.0
11000.0
Таблица 5 Инерционные нагрузки звеньев
|
I |
Fs1,н |
Fs2,н |
Fs3,н |
Mz2,нм |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
30.4 30.4 30.4 30.4 30.4 30.4 30.4 30.4 30.4 30.4 30.4 30.4 30.4 |
384.6 340.2 217.0 50.9 126.4 250.7 297.1 250.7 126.4 50.9 217.0 340.2 384.6 |
-613.0 -482.8 -175.1 131.4 306.5 351.4 350.3 351.4 306.5 131.4 -175.1 -482.8 -613.0 |
0.00 -4.92 -8.37 -9.57 -8.37 -4.92 0.00 4.92 8.37 9.57 8.37 4.92 0.00 |
Таблица 6 Реакции в кинематических парах и уравновешиваюая сила
|
I |
Py,нм |
F01,н |
F21,н |
F23,н |
F03,н |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
-17.3 -62.6 -15.5 47.5 44.2 12.7 2.3 -6.7 -37.8 -47.5 1.5 34.0 -17.3 |
301.5 248.6 122.1 178.9 220.8 164.1 121.3 171.5 234.8 185.8 21.5 201.8 301.5 |
274.1 239.8 149.7 182.5 199.6 133.0 88.6 139.3 209.1 177.0 50.8 180.9 274.1 |
667.5 581.6 296.4 123.4 302.9 366.3 361.5 343.5 288.1 115.2 196.1 509.5 667.5 |
215.7 294.6 224.2 50.3 -94.4 -153.0 -143.8 -85.1 -11.0 23.8 29.9 90.0 215.7 |
Конец силового расчета
Таблица 7 П р и в е д е н н ы й м о м е н т с и л
|
I |
F,град. |
Мд,нм |
S,см^2 |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 360 |
3.81 13.78 3.40 -10.45 -9.71 -2.80 -0.50 1.48 8.31 10.45 -0.34 -7.48 3.81 |
1.00 4.61 4.50 -1.85 -5.28 -3.28 -0.86 0.26 2.56 4.91 2.65 -2.05 -0.96 |
Сумма площадей под Мд,см^2 U = 6.211
Приведенный момент сил сопротивления,нм Mc = 0.989
Таблица 8 Р а б о т а, э н е р г и я, у г л о в а я с к о р о с т ь
|
I |
Ад,дж |
Ас,дж |
Тмаш,дж |
Jп,кг*м |
Тмах,кг*м |
Wр.,с^-1 |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
1.0 5.6 10.1 8.3 3.0 -0.3 -1.2 -0.9 1.7 6.6 9.2 7.2 6.2 |
0.0 0.5 1.0 1.6 2.1 2.6 3.1 3.6 4.1 4.7 5.2 5.7 6.2 |
1.0 5.1 9.1 6.7 0.9 -2.9 -4.3 -4.5 -2.5 1.9 4.0 1.5 0.0 |
0.061534017 0.065231812 0.070978039 0.071376000 0.067105596 0.063007697 0.061534017 0.063007697 0.067105596 0.071376000 0.070978039 0.065231812 0.061534017 |
0.9 5.0 9.0 6.6 0.8 -3.0 -4.3 -4.6 -2.5 1.8 4.0 1.4 -0.1 |
70.7 77.5 81.0 78.7 70.2 74.6 76.8 77.0 73.6 72.3 75.7 71.7 65.0 |
Положение механизма и наибольшая кинетическая энергия маховика :
i = 3 Тмах = 9.0 [кг*м^2]
Положение механизма и наименьшая кинетическая энергия маховика :
i = 8 Тmin = -4.6 [кг*м^2]
Расчетный момент инерции маховика, Jм = 0.021810 [кг*м^2]
Неравномерность вращения кривошипа
Положение и наибольшая угловая скорость :
i = 5 W1max = -70.2 [1/c]
Положение и наименьшая угловая скорость :
i = 3 W1min = -81.0 [1/c]
Реальный коэффициент неравномерности хода кривошипа :
D1 = -0.165981
Конец динамического расчета