КП вариант 18 (РПЗ)

Посмотреть архив целиком



Московский Государственный Технический Университет им. Н.Э. Баумана

Факультет «Робототехники и комплексной автоматизации»

Кафедра «Теории механизмов и машин»

Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту

Проектирование и исследование механизмов движения

гусеничной машины

СтудентССССС

__________ (Григорьев А.С.) группа РК9-52

Руководитель проекта __________ (Тимофеев Г.А.)

2002г.



Техническое задание

Краткое описание работы механизмов установки

Объем и содержание курсового проекта

Исходные данные

Проектирование основного механизма двигателя и определение закона его движения

Проектирование механизма

Силы, действующие на звенья механизма

Построение графика силы

Построение планов возможных скоростей

Построение графиков приведенных моментов 8

Построение графика суммарного приведенного момента 9

Построение графика суммарной работы 10

Построение графиков приведенных моментов инерции

II группы звеньев 10

Построение графика полной кинетической энергии

всего механизма 11

Построение графика кинетической энергии II группы звеньев 11

Построение графика кинетической энергии I группы звеньев 11

Определение необходимого момента инерции маховых масс 12

Построение графика угловой скорости 12

Определение момента инерции дополнительной маховой массы 14

Выбор электродвигателя и построение механических

характеристик 15

Силовой расчет механизма 17

Построение плана скоростей 17

Построение плана ускорений 18

Силы и моменты сил, действующие на механизм 19

1.Техническое задание

1.1. Краткое описание работы механизмов установки

Гусеничными машинами могут быть тракторы, снегоходы, самоходные артиллерийские установки, танки, автомобили, мотоциклы и т.д. при наличии у них гусеничного хода.

Гусеничный ход имеет: гусеницы 1, представляющие собой две бесконечные шарнирные цепи, которые взаимодействуют с грунтом и делают возможным движение машины по бездорожью; ведущие колеса 2, перемещающие корпус машины относительно гусениц; направляющие колеса 3, опорные 4 и поддерживающие 5 катки, служащие для направления и поддержания гусениц; подвески 6, соединяющие корпус машины с опорными катками.

Механизм движения гусеничной машины состоит из двигателя внутреннего сгорания 1, муфты сцепления 2, коробки передач 3, механизмов поворота 4 и бортовых передач 5. Гусеничная машины имеет четырехтактный четырехцилиндровый двигатель внутреннего сгорания с вертикальным рядным расположением цилиндров.

Различают два режима работы двигателя: холостой ход, когда муфта сцепления выключена, и рабочий процесс при номинальной нагрузке, когда муфта сцепления включена и соединяет двигатель с остальными механизмами машины. Рабочий цикл в каждом цилиндре двигателя совершается за два оборота коленчатого вала и характеризуется индикаторными диаграммами, показывающими изменение давления газов в каждом цилиндре в зависимости от положения поршня при рабочем ходе и холостом ходе.

Данные для построения индикаторных диаграмм приведены в соответствующей таблице.

Основной механизм двигателя состоит из четырех кривошипно-ползунных механизмов, расположенных в параллельных плоскостях и приводимых в движение от одного коленчатого вала 1. Кривошипы механизмов I и IV совпадают по своему расположению, кривошипы механизмов II и III также совпадают, но по отношению к кривошипам механизмов I и IV повернуты на угол 180 градусов.

1.2. Объем и содержание курсового проекта.

Лист 1. Проектирование основного механизма двигателя и определение закона его движения

1. Определение основных размеров звеньев механизма по заданным условиям (средняя скорость поршня; число оборотов коленчатого вала при номинальной нагрузке двигателя; отношение длины шатуна к длине кривошипа).

2. Определение необходимого момента инерции маховых масс, обеспечивающих вращение коленчатого вала с заданным коэффициентом неравномерности при установившемся режиме работы на номинальном режиме. Определение момента инерции дополнительной маховой массы (маховика), установленной на коленчатом валу.

3. Построение диаграммы изменения угловой скорости коленчатого вала двигателя за время одного цикла установившегося режима работы на номинальном режиме.

Лист 2. Силовой расчет основного механизма двигателя при номинальном режиме с учетом динамических нагрузок.

1. Определение углового ускорения звена приведения по уравнению движения в дифференциальной форме в положении механизма, соответствующем заданному углу 1. Определение линейных ускорений центров тяжести и угловых ускорении звеньев.

2. Построение картины силового нагружения механизма.

3. Определение сил в кинематических парах механизма.

4. Оценка точности расчетов, выполненных на листах 1 и 2 проекта, по уравнению моментов или уравнению сил для ведомого звена механизма.

Лист 3. Проектирование кулачкового механизма привода впускного (или выпускного) клапана.

1. Определение числа оборотов кулачкового вала при номинальной нагрузке

двигателя.

2. Построение кинематических диаграмм движения толкателя (ускорения, скорости и перемещения) с учетом заданного характера изменения ускорений толкателя.

3. Определение основных размеров кулачкового механизма, наименьших габаритов с учетом максимально допустимого угла давления доп.

4. Построение профиля кулачка (центрового и конструктивного).

5. Построение диаграммы изменения угла давления в функции угла поворота

кулачка.

Лист 4. Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора.

1. Выполнение геометрического расчета эвольвентной зубчатой

передачи z3, z4 .

2. Построение схемы станочного зацепления при нарезании колеса с

меньшим числом зубьев и профилирование зуба (включая галтель)

методом огибания.

3. Вычерчивание схемы зацепления колес с указанием основных размеров и элементов колес и передачи.

4. ­проектирование планетарного редуктора (подбор чисел зубьев) по заданному передаточному отношению редуктора и числу сателлитов. Допустимое отклонение iред 5%. Колеса планетарного редуктора нулевые; модуль колес принять равным единице.

5. Определение передаточного отношения, линейных скоростей и чисел оборотов звеньев спроектированного редуктора графическим способом


1.3. Исходные данные.

Наименование параметра

Обозначение

Размерность

Числовые значения

Средняя скорость поршня



VBср

м/сек

8.00

Отношение длинны шатуна к длине кривошипа

-

3.74

Отношение расстояния от точки A до центра тяжести S2 шатуна к общей длине шатуна

-

0.28

Диаметр цилиндра

d

м

0.130

Число оборотов коленчатого вала при номинальной нагрузке

n1ном

об/мин

1600

Число оборотов коленчатого вала при холостом ходе

n1хх

об/мин

700

Максимальное давление в цилиндре двигателя при номинальной нагрузке

(pmax)ном

кГ/см2

70.0

Максимальное давление в цилиндре двигателя при холостом ходе

(pmax)хх

кГ/см2

50.0

Вес шатуна

G2

кГ

3.56

Вес поршня

G3

кГ

3.20

Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через его центр тяжести

I2S

кГмсек2

0.00185

Момент инерции коленчатого вала (без маховика)

I’10

кГмсек2

0.0036

Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала при холостом ходе двигателя

δ


-

1/30

Угловая координата кривошипа для силового расчета

φ1


град

90

Эффективная мощность двигателя при номинальной нагрузке

Ne ном

л.с.

190

Механический к.п.д. двигателя

η


-

0.76

Приведенный к валу двигателя момент инерции вращающихся деталей привода гусениц

I0пр

кГмсек2

0.74

Ход толкателя кулачкового механизма

h

м

0.013

Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме

доп

град

30

Угол рабочего профиля кулачка выпускного клапана

раб

град

120

Угол рабочего профиля кулачка впускного клапана

’раб

град

120

Соотношение величин ускорений толкателя

=a1/a2

-

2

Межосевое расстояние зубчатой передачи z3, z4

A

мм

77

Модуль зубчатых колес 3 и 4

m

мм

5.0

Число зубьев колес 3 и 4

z3

z4

-

-

12

18

Передаточное отношение бортового редуктора

iобщ=i3-4*iпр

iобщ

-

12

Число сателлитов в планетарном редукторе

k

-

3

Параметры исходного контура реечного инструмента

0

и

с

град

-

-

20

1

0.25


Значения давления в цилиндре двигателя в долях максимального давления(p/(pmax)ном) в зависимости от положения поршня(SB/H) при номинальном режиме.

Путь поршня

Всасывание

Сжатие

Расширение

Выхлоп

0

0.018

0.65

0.65

0.018

0.025

0

0.44

1.00

0.018

0.05

-0.018

0.29

0.90

0.018

0.1

-0.018

0.22

0.71

0.018

0.2

-0.018

0.095

0.48

0.018

0.3

-0.018

0.043

0.37

0.018

0.4

-0.018

0.023

0.28

0.018

0.5

-0.018

0.011

0.22

0.018

0.6

-0.018

0

0.19

0.018

0.7

-0.018

-0.003

0.15

0.018

0.8

-0.018

-0.006

0.125

0.018

0.9

-0.018

-0.012

0.095

0.018

1.0

-0.018

-0.018

0.030

0.030


Случайные файлы

Файл
10071-1.rtf
115433.rtf
26759-1.rtf
2311-1.rtf
29044.rtf




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.