ТММ ( КУРСОВАЯ) / ТММ / САНЯ / Старцев
.docВЦ каф.ТММ Дата - 18.04.06
Исполнитель - Старцев М.С.
Группа - СТМ-04
Руководитель - Поезжаева Е.В.
Задание - 1Д
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 = -650
Длина кривошипа, [м] ....... L1 = 0.025
Длина шатуна, [м] ....... L2 = 0.08
Координата центра масс кривошипа, [м] ....... L3 = 0.014
Координата центра масс шатуна, [м] ....... L4 = 0.04
Отношение L1/L2 ....... C = 0.313
Масса кривошипа, [кг] ....... M1 = 0.06
Масса шатуна, [кг] ....... M2 = 0.085
Масса поршня, [кг] ....... M3 = 0.188
Момент инерции кривошипа, [кг*м^2] ....... J1 = 0.000085
Момент инерции шатуна, [кг*м^2] ....... J2 = 0.00016
Неравномерность хода ....... D = 0.05
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 |
0.01400 0.01212 0.00700 0.00000 -0.00700 -0.01212 -0.01400 -0.01212 -0.00700 0.00000 0.00700 0.01212 0.01400 |
0.00000 0.00700 0.01212 0.01400 0.01212 0.00700 0.00000 -0.00700 -0.01212 -0.01400 -0.01212 -0.00700 0.00000 |
0.04000 0.04384 0.05396 0.06695 0.07896 0.08714 0.09000 0.08714 0.07896 0.06695 0.05396 0.04384 0.04000 |
0.00000 0.00625 0.01083 0.01250 0.01083 0.00625 0.00000 -0.00625 -0.01083 -0.01250 -0.01083 -0.00625 0.00000 |
0.00000 0.00433 0.01543 0.02891 0.04043 0.04763 0.05000 0.04763 0.04043 0.02891 0.01543 0.00433 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 -9.24 -15.21 -16.25 -12.93 -7.01 0.00 7.01 12.93 16.25 15.21 9.24 0.00 |
-8.12 -7.04 -4.06 0.00 4.06 7.04 8.12 7.04 4.06 -0.00 -4.06 -7.04 -8.12 |
9.10 9.10 9.10 9.10 9.10 9.10 9.10 9.10 9.10 9.10 9.10 9.10 9.10 |
8.12 11.61 15.75 16.25 13.55 9.93 8.12 9.93 13.55 16.25 15.75 11.61 8.12 |
0.00 -10.32 -16.27 -16.25 -11.87 -5.93 0.00 5.93 11.87 16.25 16.27 10.32 0.00 |
-203.12 -178.09 -105.42 0.00 105.42 178.09 203.12 178.09 105.42 -0.00 -105.42 -178.09 -203.12 |
Средняя скорость поршня, м/с V = -10.345
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 |
12212.891 10849.533 7028.176 1735.113 -3534.324 -7445.254 -8912.109 -7445.254 -3534.324 1735.113 7028.176 10849.533 12212.891 |
0.000 -7921.875 -13721.090 -15843.750 -13721.090 -7921.875 0.000 7921.875 13721.090 15843.750 13721.090 7921.875 0.000 |
5915.000 5915.000 5915.000 5915.000 5915.000 5915.000 5915.000 5915.000 5915.000 5915.000 5915.000 5915.000 5915.000 |
12212.891 13433.855 15416.341 15938.476 14168.972 10871.426 8912.109 10871.426 14168.972 15938.476 15416.341 13433.855 12212.891 |
13863.281 10797.784 3630.859 -3300.781 -6931.641 -7497.003 -7261.719 -7497.003 -6931.641 -3300.781 3630.859 10797.784 13863.281 |
0.000 71848.047 121811.101 138809.035 121811.101 71848.047 0.000 -71848.047 -121811.101 -138809.035 -121811.101 -71848.047 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
4400.0
4000.0
2700.0
1200.0
800.0
400.0
200.0
300.0
600.0
900.0
1600.0
2500.0
6000.0
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 |
354.9 354.9 354.9 354.9 354.9 354.9 354.9 354.9 354.9 354.9 354.9 354.9 354.9 |
1153.4 1019.8 648.1 147.5 391.7 768.2 909.2 768.2 391.7 147.5 648.1 1019.8 1153.4 |
-2606.3 -2030.0 -682.6 620.5 1303.1 1409.4 1365.2 1409.4 1303.1 620.5 -682.6 -2030.0 -2606.3 |
0.00 -11.50 -19.49 -22.21 -19.49 -11.50 0.00 11.50 19.49 22.21 19.49 11.50 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 |
-5.2 -316.0 -106.0 239.6 263.8 123.2 38.9 -58.6 -232.0 -239.6 91.0 301.9 -5.2 |
1923.6 1458.2 343.5 791.3 1231.7 1096.7 970.2 1158.0 1304.6 839.7 291.4 1446.5 1923.6 |
1569.3 1227.8 535.2 784.1 1002.8 775.6 619.3 809.3 1032.3 767.2 441.2 1206.3 1569.3 |
2659.4 2248.4 1037.4 639.8 1334.9 1471.1 1414.9 1422.4 1301.3 618.9 708.1 2032.2 2659.4 |
519.5 962.8 779.6 162.8 -297.8 -427.6 -378.3 -204.4 -1.8 -14.4 -181.4 -39.8 519.5 |
Конец силового расчета
Таблица7 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 |
0.42 25.28 8.48 -19.17 -21.10 -9.86 -3.11 4.69 18.56 19.17 -7.28 -24.15 0.42 |
0.11 6.73 8.84 -2.80 -10.54 -8.11 -3.40 0.41 6.09 9.88 3.11 -8.23 -6.21 |
Сумма площадей под Мд,см^2 U = -4.122
Приведенный момент сил сопротивления,нм Mc = -0.656
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 |
0.1 6.8 15.7 12.9 2.3 -5.8 -9.2 -8.8 -2.7 7.2 10.3 2.1 -4.1 |
0.0 -0.3 -0.7 -1.0 -1.4 -1.7 -2.1 -2.4 -2.7 -3.1 -3.4 -3.8 -4.1 |
0.1 7.2 16.4 13.9 3.7 -4.1 -7.1 -6.3 0.1 10.3 13.8 5.9 0.0 |
0.000125666 0.000183327 0.000268673 0.000267385 0.000200670 0.000144250 0.000125666 0.000144250 0.000200670 0.000267385 0.000268673 0.000183327 0.000125666 |
0.1 7.2 16.4 13.9 3.7 -4.1 -7.1 -6.3 0.1 10.3 13.8 5.9 -0.0 |
|
691.7 929.9 999.0 972.5 842.2 887.1 986.3 946.7 678.4 927.6 970.0 903.1 650.0 |
|||
Положение механизма и наибольшая кинетическая энергия маховика :
i = 3 Тмах = 16.4 [кг*м^2]
Положение механизма и наименьшая кинетическая энергия маховика :
i = 7 Тmin = -7.1 [кг*м^2]
Расчетный момент инерции маховика, Jм = 0.000229 [кг*м^2]
Неравномерность вращения кривошипа
Положение и наибольшая угловая скорость :
i = 9 W1max = -678.4 [1/c]
Положение и наименьшая угловая скорость :
i = 3 W1min = -999.0 [1/c]
Реальный коэффициент неравномерности хода кривошипа :
D1 = -0.493162
Конец динамического расчета