
- •1Кинематическое исследование кривошипно-ползунного механизма.
- •1.1 Определение перемещений и построение плана положений механизма
- •1.2 Определение величин скоростей и построение плана скоростей.
- •4. Проверка расчетов.
- •5. Построение диаграмм.
- •Уравновешивание сил инерции и расчет противовеса.
- •2.1. Расчет замещающих масс
- •2.2. Расчет сил инерции и построение годографа сил инерции без противовеса.
- •2.3 Расчет сил инерции с противовесом.
- •2.4 Расчет противовеса.
- •3.Выравнивание угловой скорости вала компрессора с помощью маховика.
- •3.1 Расчет и построение графиков приведенного к кривошипу момента инерции машины.
- •3.2. Определение избыточной работы сил полезного сопротивления
- •3.2 Графическое интегрирование, график избыточной работы.
- •3.4 Построение диаграммы энергомасс и определение момента инерции маховика.
2.1. Расчет замещающих масс
Предварительно рассчитываем замещающие массы механизма сосредотачиваемые в точках А и В, условно принимая шатун, как невесомую нить.
=23,25
кг,
-кривошип,
-шатун,
=58,75
кг
2.2. Расчет сил инерции и построение годографа сил инерции без противовеса.
Рассчитываем силы
инерции сосредоточенных масс
и
в их движении с ускорениями Wa
u
Wb.
,
где Wb
для каждого механизма берется из таблицы
4.
Результаты расчета заносим в таблицу 6.
На листе А1 в левом
верхнем углу вычерчиваем кинематическую
схему механизма без противовеса в первом
или втором положении механизма, строим
,
и
в масштабе по данным таблицы 6, для
определения масщтабного коэффициента
принимаем вектор
,
тогда
.
Таблица 6.
Выбираем на листе центр годографа сил инерции механизма без противовеса и строим векторные треугольники сил инерции по правилу.
,
,
,
Значения
2.3 Расчет сил инерции с противовесом.
Рассчитываем массу избыточного противовеса
,
кг. Где к- коэффициент уравновешивания
сил инерции поршня
,
пусть
,
где ОЕ – расстояние от точки О до центра
тяжести противовеса. Тогда масса
противовеса
.
Сила инерции противовеса
Н.
2.4 Расчет противовеса.
Противовес выполнен
как одно целое с кривошипом и представляет
собой две симметричные тяжелые щеки
имеющие форму сектора круга радиуса
и с углом сектора
.
Расчет радиуса сектора противовеса выполняется по формуле
,
Толщина одной щеки противовеса
,
плотность
металла.
Масса одной щеки
,
В завершении строим на листе А1 эскиз противовеса в двух проекциях.
3.Выравнивание угловой скорости вала компрессора с помощью маховика.
Целью раздела является выравнивание угловой скорости вала машины с помощью маховика.
Из курса лекций известно
что установившееся движение машины
является неравновесным. Неравновесность
влечет за собой неравномерность вращения
вала машины, которая должна быть
ограниченна, степень неравномерности
обозначается
,
оценивается отношением
,
В задании на проект
дана допустимая степень допустимости
хода машины
0,1,
которую необходимо выдержать с помощью
маховика.
В этом разделе рассматривается не только механизм компрессора но и его привод от электродвигателя.
Jmaxoв, а также массу маховика будем определять по графо-аналитическим методом энергомасс Ф. Виттенбауера. Для ее построения необходимо выполнить ряд расчетов и построений вспомогательных графиков. Графика приведенного момента инерции машины и графика избыточных работ.
3.1 Расчет и построение графиков приведенного к кривошипу момента инерции машины.
-
передаточное число,
-число
оборотов электродвигателя.
3,9.
Приведенный к пальцу кривошипа момент инерции всего механизма с учетом привода, рассчитываем для каждого положения механизма по формуле
-
вычисляем для каждого положения
механизма.
Обозн. |
Размер. |
0 |
1 |
1' |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
6' |
7 |
8 |
|
Кг*м^2 |
7,6 |
13,4 |
15 |
14,8 |
12 |
7,6 |
12 |
14,8 |
15 |
13,4 |
7,6 |
|
мм |
50,6 |
89,3 |
100 |
98,6 |
80 |
50,6 |
80 |
98,6 |
100 |
89,3 |
50,6 |
Масштабный коэффициент
момента инерции
=15/100=0,15
В правом верхнем углу
момента строим график. Ось
берем длиной 300 мм.
,