Московский Государственный Технический Университет им. Н.Э. Баумана




Факультет «Робототехники и комплексной автоматизации»

Кафедра «Теории механизмов и машин»








РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

к курсовому проекту на тему:

«Проектирование и исследование механизма дизель-воздуходувной установки»









Студент:____________(Петрухин М.А.) Группа СМ1-51

Руководитель проекта:______________(Чернышева И.Н.)
















Москва – 2008 г.




РЕФЕРАТ


Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту “Проектирование и исследование механизмов ДВС воздуходувки” содержит 30 страниц машинописного текста, таблицы.

В расчетно-пояснительной записке проведено проектирование основного механизма двухцилиндрового двухтактного двигателя внутреннего сгорания , исследовано его движение , приведен кинетостатический силовой расчет основного центрального кривошипно-ползунного механизма, проектирование цилиндрической эвольвентной зубчатой передачи, проектирование планетарного механизма, проектирование кулачкового механизма с поступательным толкателем.

ОГЛАВЛЕНИЕ


1.Определение закона движения механизма……………………………………………4

    1. Постановка задачи……………………………………………………………….......4

    2. Синтез основного механизма…………………………………………………..........4

1.2.1.Исходные данные…………………………………………………………..……...4

1.2.2. Определение размеров механизма………………………………………………....5

1.3Определение параметров динамической модели……………………...………….....5

1.3.1 Расчет кинематических передаточных функций…...…………...…………….......5

1.3.2. Построение индикаторной диаграммы...…………………...…………………......5

1.3.3. Построение диаграммы сил давления…………………......……………………....6

1.3.4. Приведение сил……………………………....……………………………………..6

1.3.5.Приведение масс………………………………………………………………….....6

1.4. Построение диаграммы суммарной работы……....…………………...…………....8

1.5 Построение приближенного графика кинетической энергии II группы

Звеньев механизма……....…………………...………….....……....……………………..8

1.6. Получение графика угловой скорости звена приведения.........................................9

1.7. Определение углового ускорения звена приведения…………………..………......10

2. Силовой расчет механизма………………………………………………..…...….........10

2.1. Исходные данные для силового расчета механизма……..……………...…….........10

2.2. Определение инерционной нагрузки на звеньях………..…………...………….......11

2.2.1. Построение плана скоростей…………………………......……………...……........11

2.2.2. Построение плана ускорений…………………..…………………………...….......11

2.2.3. Определение главных векторов и главных моментов сил инерции…….….......12

2.3.Силовой расчет…………………………………………………………………..........13

2.3.1 Силовой расчет группы второго, третьего звена ………………………….........13

2.3.2. Силовой расчет первого звена ………………………………................................15

3. Проектирование цилиндрической эвольвентной зубчатой передачи

и планетарного редуктора..................................................................................................16

3.1.1. Геометрический расчет зацепления…………………………………………........16

3.1.2. Качественные показатели зубчатых передач. …………………………………...18

3.1.3. Выбор коэффициентов смещения………………………………....…...……........19

3.1.4. Результаты расчёта в программе Zub.exe………………………………………....20

3.2. Построение станочного зацепления…………………………………....…………..21

3.3. Построение зубчатого зацепления…....……………………………....…………….22

3.3. Проектирование планетарного редуктора…………………............……………….23

3.3.1. Исходные данные………………………............………………………………......23

3.3.3. Подбор числа зубьев………………………………………………….……………23

3.3.4. Графическая проверка………………………………………………….………......24

4. Проектирование кулачкового механизма………………....……………………..........25

4.1. Исходные данные для проектирования……………………………………………..21

4.2. Построение кинематических диаграмм движения толкателя……………………...21

4.3. Определение основных размеров механизма…………………………………….....22

4.4. Построение профиля кулачка……………………………………………………......22

4.5. Построение диаграммы углов давления…………………....…………………….....23

Заключение………………………………………………………………………………...24

Литература ………………………………………………………………………………...25


  1. Определение закона движения механизма

Исходные данные


Таблица 1

Параметр

Обозначение

Размерность

Значение

Средняя скорость поршня

(VB)ср

м/с

9.3

Число оборотов коленчатого вала

n1

с-1

2200

Отношение расстояния от точки А до центра тяжести шатуна к длине шатуна

lAS2/lAB

-

0.305

Отношение длины шатуна к длине кривошипа

lAВ/lОА

-

4

Максимальное давление в цилиндре

Pmax

МПа

66

Масса шатуна

m2=m4

Кг

2,5

Масса поршня

m3

Кг

2,68

Момент инерции шатуна относительено оси, проходящей через центр масс

Is2=Is4

Кг*м²

0.0316

Момент инерции коленчатого вала

Is1

Кг*м²

0.083

Момент инерции планетарного редуктора, приведённый к коленчатому валу

Iредпр

Кг*м²

0.034

Момент инерции ротора воздуходувки

Iвозд

Кг*м²

0,258

Угловая координата кривошипа

φ1

град

60

Диаметр цилиндра

d

м

0,098

Ход толкателя кулачкового механизма

h

м

0,009

Радиус ролика толкателя

Rp

м

0.01

Угловая координата начала открытия выхлопного клапана

φ΄

град

95

Угловая координата конца закрытия выхлопного клапана

φ˝

град

59

Максимально допустимый угол давления кулачка

град

24

Число зубьев колеса 6 стартёра

Z6


-

10

Модуль зубчатых колес стартёрной передачи

m

мм

2,5

Передаточное отношение планетарного редуктора

UH-11

-

1/3

Число сателлитов в планетарном редукторе

к

-

3

Передаточное отношение стартёрной передачи

i

-

2.6

Модуль зубчатых колёс планетарного редуктора

m

мм

3


1.2.2. Определение размеров механизма


Определение размеров механизма проводилось по средней скорости ползуна. Время одного оборота вала равно 1/n1. Средняя скорость поршня Vср = 9,3 откуда l1 = Vср/4n1, lAB = lOA2­, ход ползуна H = 2lOA. Расстояние до центра тяжести обоих шатунов ls2;ls4=

м; м;

1.3. Определение параметров динамической модели


В качестве динамической модели механизма использовалось звено 1, с приложенным к нему суммарным приведенным моментом и суммарным приведенным моментом инерции. Ниже приводится расчет этих параметров. Обобщенной координатой является угол поворота кривошипа 1, начальным звеном – сам кривошип 1.


1.3.1. Расчет кинематических передаточных функций


На листе была вычерчена кинематическая схема основного кривошипно-ползунного механизма в масштабе = 473,2 мм/м. При этом угол поворота звена 1 разбит на 12 равные интервала по 300 и в направлении угловой скорости проставлены номера позиций через 30 0. Отсчет угла поворота 1 производится от положения кривошипа, соответствующего его начальному положению - 1 = 0 0.


1.3.2. Построение индикаторной диаграммы


Индикаторная диаграмма, показывающая зависимость давления в ступенях цилиндра двигателя от хода поршня, была построена по заданной таблице значений в масштабе p = 0,91*10мм/Па.

Таблица 1.3.2

Путь поршня

(в долях хода Н)

0

0.02

0.05

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.0

Сжатие

0.796

1

0.788

0.553

0.341

0.231

0.174

0.133

0.102

0.080

0.061

0.023

0

Расширение


0.796

0.5

0.349

0.220

0.117

0.076

0.049

0.030

0.019

0.011

0.003

0

0


1.3.3 Построение диаграммы сил давления.

Диаграмма сил давления построена в масштабе F =0,0012 мм/Н. При этом учитывалось, что сила давления на поршень получается из произведения давления на площадь поверхности. Площадь поверхности поршня S = d2/4. Значения силы давления приведены в таблице 1.3.3


Случайные файлы

Файл
74590-1.rtf
8253.rtf
158275.rtf
91324.rtf
History1.doc




Чтобы не видеть здесь видео-рекламу достаточно стать зарегистрированным пользователем.
Чтобы не видеть никакую рекламу на сайте, нужно стать VIP-пользователем.
Это можно сделать совершенно бесплатно. Читайте подробности тут.