ТММ ( КУРСОВАЯ) / ТММ / САНЯ / Хадыев
.docВЦ каф.ТММ Дата - 27.03.06
Исполнитель - Хадыев Е.В.
Группа - СТМ-04
Руководитель - Поезжаева Е.В.
Задание - 4Д
Вариант - 10
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 = -53
Длина кривошипа, [м] ....... L1 = 0.05
Длина шатуна, [м] ....... L2 = 0.22
Координата центра масс кривошипа, [м] ....... L3 = 0.025
Координата центра масс шатуна, [м] ....... L4 = 0.11
Отношение L1/L2 ....... C = 0.227
Масса кривошипа, [кг] ....... M1 = 0.34
Масса шатуна, [кг] ....... M2 = 1.2
Масса поршня, [кг] ....... M3 = 1.9
Момент инерции кривошипа, [кг*м^2] ....... J1 = 0.03
Момент инерции шатуна, [кг*м^2] ....... J2 = 0.004
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 |
0.02500 0.02165 0.01250 0.00000 -0.01250 -0.02165 -0.02500 -0.02165 -0.01250 0.00000 0.01250 0.02165 0.02500 |
0.00000 0.01250 0.02165 0.02500 0.02165 0.01250 0.00000 -0.01250 -0.02165 -0.02500 -0.02165 -0.01250 0.00000 |
0.11000 0.11741 0.13713 0.16284 0.18713 0.20401 0.21000 0.20401 0.18713 0.16284 0.13713 0.11741 0.11000 |
0.00000 0.01250 0.02165 0.02500 0.02165 0.01250 0.00000 -0.01250 -0.02165 -0.02500 -0.02165 -0.01250 0.00000 |
0.00000 0.00812 0.02926 0.05568 0.07926 0.09472 0.10000 0.09472 0.07926 0.05568 0.02926 0.00812 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 -1.46 -2.43 -2.65 -2.16 -1.19 0.00 1.19 2.16 2.65 2.43 1.46 0.00 |
-1.32 -1.15 -0.66 0.00 0.66 1.15 1.32 1.15 0.66 -0.00 -0.66 -1.15 -1.32 |
1.32 1.32 1.33 1.32 1.32 1.33 1.32 1.33 1.33 1.32 1.33 1.33 1.32 |
1.32 1.85 2.52 2.65 2.26 1.66 1.32 1.66 2.26 2.65 2.52 1.85 1.32 |
0.00 -1.59 -2.56 -2.65 -2.03 -1.06 0.00 1.06 2.03 2.65 2.56 1.59 0.00 |
-12.05 -10.50 -6.14 0.00 6.14 10.50 12.05 10.50 6.14 -0.00 -6.14 -10.50 -12.05 |
Средняя скорость поршня, м/с V = -1.687
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 |
156.410 137.855 86.664 16.383 -53.786 -105.412 -124.490 -105.412 -53.786 16.383 86.664 137.855 156.410 |
0.000 -105.337 -182.450 -210.675 -182.450 -105.337 0.000 105.337 182.450 210.675 182.450 105.338 0.000 |
70.225 70.225 70.225 70.225 70.225 70.225 70.225 70.225 70.225 70.225 70.225 70.225 70.225 |
156.410 173.493 201.987 211.311 190.213 149.022 124.490 149.022 190.213 211.311 201.987 173.493 156.410 |
172.370 137.593 54.265 -31.920 -86.185 -105.673 -108.530 -105.673 -86.185 -31.920 54.265 137.593 172.370 |
0.000 333.887 571.370 655.334 571.370 333.887 0.000 -333.887 -571.370 -655.334 -571.370 -333.887 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
10000.0
10000.0
10000.0
10000.0
10000.0
10000.0
1000.0
1000.0
1000.0
1000.0
1000.0
1000.0
1000.0
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 |
23.9 23.9 23.9 23.9 23.9 23.9 23.9 23.9 23.9 23.9 23.9 23.9 23.9 |
205.7 180.8 112.2 19.7 77.1 146.0 171.5 146.0 77.1 19.7 112.2 180.8 205.7 |
-327.5 -261.4 -103.1 60.6 163.8 200.8 206.2 200.8 163.8 60.6 -103.1 -261.4 -327.5 |
0.00 -1.34 -2.29 -2.62 -2.29 -1.34 0.00 1.34 2.29 2.62 2.29 1.34 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 |
-3.5 -23.3 -7.8 16.3 17.1 6.8 3.5 -0.7 -13.5 -16.3 4.2 17.1 -3.5 |
167.9 128.7 37.3 77.0 111.1 92.7 78.7 102.6 122.8 85.3 14.8 121.1 167.9 |
147.5 118.1 55.3 75.7 92.6 67.5 52.3 75.7 100.1 74.6 24.3 106.3 147.5 |
360.2 309.2 155.7 45.8 153.2 197.5 199.8 186.2 145.2 44.1 123.2 283.9 360.2 |
99.7 130.9 97.1 18.1 -49.1 -76.3 -68.8 -38.5 -3.6 13.3 18.6 46.3 99.7 |
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 |
0.77 5.12 1.71 -3.59 -3.75 -1.50 -0.77 0.15 2.96 3.59 -0.92 -3.77- 0.77 |
0.20 1.54 1.79 -0.49 -1.92 -1.38 -0.60 -0.16 0.81 1.72 0.70 -1.23 -0.78 |
Сумма площадей под Мд,см^2 U = 0.202
Приведенный момент сил сопротивления,нм Mc = 0.032
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 |
|
Wр.,с^ |
|
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 |
0.2 1.7 3.5 3.0 1.1 -0.3 -0.9 -1.0 -0.2 1.5 2.2 1.0 0.2 |
0.0 0.0 0.0 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.2 0.2 0.2 0.2 |
0.2 1.7 3.5 3.0 1.1 -0.3 -1.0 -1.1 -0.3 1.4 2.0 0.8 0.0 |
0.031169112 0.033538875 0.037390162 0.037962500 0.035249379 0.032306807 0.031169112 0.032306807 0.035249379 0.037962500 0.037390162 0.033538875 0.031169112 |
0.2 1.7 3.5 3.0 1.0 -0.4 -1.0 -1.2 -0.4 1.3 2.0 0.8 -0.0 |
|
56.6 63.2 66.7 65.6 60.7 57.6 60.8 61.4 57.4 61.5 63.5 59.9 53.0 |
Положение механизма и наибольшая кинетическая энергия маховика :
i = 3 Тмах = 3.5 [кг*м^2]
Положение механизма и наименьшая кинетическая энергия маховика :
i = 8 Тmin = -1.2 [кг*м^2]
Расчетный момент инерции маховика, Jм = 0.019146 [кг*м^2]
Неравномерность вращения кривошипа
Положение и наибольшая угловая скорость :
i = 1 W1max = -56.6 [1/c]
Положение и наименьшая угловая скорость :
i = 3 W1min = -66.7 [1/c]
Реальный коэффициент неравномерности хода кривошипа :
D1 = -0.190153