Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Фгбоу впо «Государственный аграрный университет Северного Зауралья»

МЕХАНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

Кафедра: «Лесного хозяйства, деревообработки и прикладной механики»

Дисциплина «Теория механизмов и машин»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К курсовой работе

На тему: «ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ

МЕХАНИЗМА ДВИГАТЕЛЯ ВНУТРЕННЕГО

СГОРАНИЯ АВТОНОМНОЙ ЭЛЕКТРОУСТАНОВКИ»

Задание 3 Вариант 2

Выполнил: студент Бекенев Е.А.

Группа ЛБ-ТО21з-с

Шифр-М-040515

Руководитель: Рожкова Т.В.

_{Тюмень – 2015}

СОДЕРЖАНИЕ

Введение ………………………………………………………………………..……2

1. Исходные данные к проекту……………………………………………………...3

2. Структурное исследование рычажного механизма………………….…...........4

3. Кинематическое исследование рычажного механизма………….......................5

3.1. Синтез рычажного механизма…………………………………….……….5

3.2. Построение планов скоростей………………………………….……….....6

3.3. Построение планов ускорений……………………………………….…....6

3.4. Построение кинематических диаграмм…………….………….……….....6

4. Расчёт маховика……………………………………..……………….…………..7

4.1. Построение индикаторной диаграммы и расчёт сил давления газа на поршень………….……..………………….……..……………….…..………..…… 7

4.2. Расчёт приведенного момента и построение его графика……...….……..7

4.3. Построение графика работ……………………….……………….………..8

4.4. Построение графика изменения кинетической энергии…………….…...9

4.5. Определение приведенного осевого момента инерции и построение его графика …………….…………………………………………………………….……9

4.6. Построение графика энергомасс…………………….………………..….11

4.7. Определение момента инерции маховика и определение размеров махового колеса…………………………………………………………………………...11

5. Проектирование планетарного механизма и зубчатой передачи………..….12

5.1. Проектирование планетарного механизма…………………….…...........12

5.2. Проектирование зубчатой передачи……………………………….……..13

6. Заключение……………………………………………………..……….……...15

7. Литература…………………………………………………………..….……....16

Введение

Двухтактный двигатель внутреннего сгорания приводит в движение электрогенератор, вырабатывающий электрический ток. В кривошипно-ползунном механизме двигателя, состоящем из кривошипа 1, шатуна 2 и ползуна (поршня) 3 (рисунок 1, а), возвратно-поступательное движение поршня преобразуется во вращательное движение кривошипа. Рабочий цикл в цилиндре двигателя совершается за один оборот коленчатого (кривошипного) вала. Изменение давления в цилиндре в зависимости от положения поршня показано на индикаторной диаграмме (рисунок 1, б). Фазы индикаторной диаграммы: ab – сжатие горючей смеси, bcd – сгорание и расширение продуктов сгорания, dea – выхлоп и продувка. Кулачковый механизм с тарельчатым толкателем 5 предназначен для управления выхлопным клапаном 6, через который производится очистка цилиндра от продуктов сгорания. Кулачок 4, закрепленный на одном валу с зубчатым колесом z₆, получает вращение через зубчатую передачу z₄ – z₅ - z₆, причем z₄ = z₆. Колесо z₄ установлено на кривошипном валу, который через повышающий планетарный механизм 7 (мультипликатор) приводит во вращение вал генератора. Для получения требуемой равномерности движения на кривошипном валу закреплен маховик 9.

Рисунок 1 - Схема рычажного механизма и его индикаторная диаграмма

Таблица 1 - Исходные данные для построения индикаторной диаграммы

Угол поворота кривошипа	0о 180о 360о
Рычажный механизм	Движение поршня вниз						Движение поршня вверх
	Сгорание и расширение			Выхлоп и продувка							Сжатие
S/Smax	0	0,1	0,4	0,6	0,8	1,0		0,7	0,5	0,3	0,15	0,08	0
p/pmax	0,9	0,55	0,22	0,1	0,08	0,0		0,01	0,03	0,08	0,22	0,6	0,8