0.0


00


1.Определение закона движения механизма.

1.1 Определение размеров основного механизма.

Исходные данные: средняя скорость поршня Vср = 5 м/с; частота вращения вала кривошипа n1 = 650 об/мин-1 =10.83 об/с-1; отношение длины шатуна к длине кривошипа

l AB / lOA = l CD / lOC = 4.2.

Так как время одного оборота вала Т = 1/n1 , то средняя скорость поршня

Vср =4*l 1/1/n , откуда lOA = lOC= Vср/4*n1 =5/4*10.83= 0,115 м;

lCD = lAB=4,2* lAB=4,2*0,115=0,483 м

Ход поршня, Н

Н =2* lОА = 0,23м.

Из условия lAS4=lCS2 = lAB*0,28=0,483*0,28= 0,135 м

С учетом длин звеньев выбран масштаб:

l = 23/0,485=200 мм/м;

Учитывая масштаб, получены следующие длины отрезков:

ZAB = 96.6 мм;

ZOA = 23 мм;

ZAS2 =27мм;

Zнв = 46 мм;

1.2 Построение графика сил сопротивления.

Для точности исследования закона движения механизма окружность разбита на 12 равных секторов, начиная с положения 0 заканчивая положением 12 с интервалом в 300 .

Изменение давления газов в цилиндрах характеризуется заданной индикаторной диаграммой.

Построение индикаторной диаграммы.

Исходные данные:

P1max=2,6 кГ/см2=255,06 кПа

P2max=8,7 кГ/см2=853,47 кПа

d1 =0,38м d1 =0,215м

Масштаб индикаторной диаграммы р1 = Zp1max/ P1max = 100/255060=3.92*10- 4 мм/Па , р2= Zp2max/ P2max= 100/853470 = 3,23 *10- 4 мм/Па .Из индикаторной диаграмме следует график силы полезного сопротивления Fс по ходу поршня, используя следующие формулы:

F = P Sп , где

S = , откуда

S1 = π *d12 = π / 4*0,382=0,113м2.

S2 = π *d22 = π / 4*0,2152=0,036 м2

Выбран масштаб силы :

F1 = p1/ S1=1,73 мм/кН.

F2 = p2/ S2=1,64 мм/кН.


1.3 Построение планов возможных скоростей.

Для положений точки В с 0 по 6 построен план возможных скоростей, задав постоянный отрезок для произвольной угловой скорости 1.

Построение планов возможных скоростей произведено по следующим уравнениям:D = A + DA; Длина вектора A=Pva=45мм

Таблица 1

пп

0

1

2

3

4

5

6

Pvd,мм

0

27.7

43.68

45

35.1

18.9

0

ad,мм

45

39.3

23

0

22.8

39.1

45

Pv s4 , мм

32.4

28.3

16.6

45

16.4

28.2

32.4

пп

7

8

9

10

11

12


Pvb,мм

18.9

35.1

45

43.68

27.7

0


ab,мм

39.1

22.8

0

23

39.3

45


Pv s4 , мм

28.2

16.4

45

16.6

28.3

32.4



1.4Метод приведения сил и моментов пар сил.

Суммарный приведенный момент заменяет все силы и моменты, приложенные к различным звеньям механизма, и равен

Величина каждого определяется из условия равенства элементарных работ действительной силы (или момента) и приведенного момента на возможных перемещениях. Приведенный момент , заменяющий действительную силу P, приложенную в точке K некоторого звена механизма, определяется по формуле

где - линейная спорость точки K приложения силы;

- угловая скорость звена динамической модели, равная угловой скорости начального звена меха­низма.

Отношение скоростей м/рад в литературе называют аналогом линейной скорости точки K.

Приведенный момент , заменяющий действительный момент M, приложенный к i-му звену механизма, определяется по формуле

где - угловая скорость i-ого звена.

Отношение угловых скоростей передаточная функция.

Знак приведенного момента определяется знаком действи­тельной силы: если действительная сила (или момент) положи­тельна, т.е. совершает положительную работу, то и приведен­ный момент положителен, т.е. направлен по угловой скорости звена динамической модели.

Построим график приведенного момента, заменяющего силу F.

Мпрc=F·Vc/ω1=F·lOA·(Vc/Vb)=F·lAB·(pc/pb) , где lOB – длина кривошипа,

pc и pb - отрезки, изображающие скорости Vc иVb .



Таблица2

Величина

Размерность

Положения механизма

0(12)

1

2

3

мм

-

39.14

0

0

Н

-

11312.14

0

0

pb

мм

0

27.73

-

-

0

0.616

-

-

м

0

00.071

-

-

0

803

0

0

Величина

Размерность

Положения механизма

4

5

6

7

мм

0

0

100

2.07

Н

0

0

-

598.27

pb

мм

-

-

0

18.9

-

-

0

0.42

м

-

-

0

0.048

0

0

0

-28.72

Величина

Размерность

Положения механизма

8

9

10

11

мм

-8.18

-21.22

-56.13

-100

Н

-2364.16

-6132.95

-16222.54

-28901.73

pb

мм

35.11

45

43.78

27.73

0.78

1

0.973

0.616

м

0.09

0.115

0.112

0.071

-212.77

-705.29

-1816.92

-2052.02



Таблица3

Величина

Размерность

Положения механизма

0(12)

1

2

3

мм

100(-100)

-100

-72

-45.9

Н

100000

(-100000)

-30959.75

-22291.02

-14210.53

мм

0(0)

27.73

43.78

45