МГТУ им. Н.Э.Баумана.




Факультет ''Робототехника и комплексная автоматизация’’.

Кафедра ’’Теория механизмов и машин’’.









РАСЧЁТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ НА ТЕМУ:



’’Проектирование и исследование механизмов воздушного двухступенчатого компрессора’’.




Студент Солодкий А.А. Группа: Э 4-52



Руководитель проекта Костиков Ю.В.





Москва 2007







Реферат.



Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту ’’Проектирование и исследование механизмов воздушного двухступенчатого компрессора’’ содержит страниц машинописного текста рисунков, таблиц.

В расчетно-пояснительной записке приведено: проектирование основного механизма воздушного двухступенчатого компрессора, определение закона движения звена приведения, кинетостатический силовой расчет основного рычажного механизма, проектирование эвольвентной цилиндрической зубчатой передачи, проектирование однорядного планетарного механизма, проектирование кулачкового механизма с силовым замыканием высшей пары.
















Содержание: стр

1. Техническое задание

1.1. Описание механизма…………………………………………………………………….5

1.2. Схема установки, индикаторные диаграммы………………………………………….6

1.3. Исходные данные ……………………………………………………………………….7

1.4. Значения давления в цилиндрах компрессора в долях………………………………..8

2. Проектирование основного механизма и определение закона его движения…………...9

2.1. Определение размеров звеньев механизма по заданным условиям………………....9

2.2. Определение требуемых передаточных функций скоростей...………………….….10


2.3. Построение индикаторной диаграммы и графиков сил, действующих на поршни.10


2.4. Построение графиков приведенных моментов и графика суммарного приведенного момента ………………………………………………………………………..11

2.5. Построение графика суммарной работы, построение графиков переменных приведенных моментов инерции II группы звеньев и графика их суммы…..12

2.6. Переход от графика суммарной работы к графику кинетической энергии всего механизма; переход от графика приведенного суммарного момента инерции II группы звеньев к приближенному графику кинетической энергии этой же группы звеньев; построение графика кинетической энергии I группы звеньев ………………….….14

2.7. Определение необходимого момента инерции маховых масс, момента инерции дополнительной маховой массы (маховика) и размеров маховика………………………....14

2.8. График полной кинетической энергии всего механизма………………………....…15

3. Силовой расчет механизма.

3.1. Исходные данные для силового расчета……………..……………………………....16

3.2. Построение схемы механизма ………………………………………………………..16

3.3. Определение скоростей точек механизма ……………………………………...........16

3.4. Определение ускорений точек механизма ……………..………….………………...16

3.5. Определение главных векторов и главных моментов сил инерции ……………….17

3.6. Группа звеньев 4-5………………………………………………………………….....18

3.7. Группа звеньев 2-3……………..……………………………………………………...18

3.8. Звено 1……………………………………………………………………………….....19

3.9. Относительная погрешность вычислений ...………………………………………...19

4. Проектирование зубчатых передач.

4.1. Исходные данные………………………………………………………..…………….20

4.2. Последовательность расчета зубчатой передачи……………………………………20


4.3. Качественные показатели работы зубчатой передачи……..………………....……..21

4.4. Выбор коэффициента смещения с учетом качественных показателей работы зубчатой передачи …………………………………………………………..…………………22

4.5. Построение профиля зуба колеса, изготовляемого реечным инструментом ..……22

4.6. Построение проектируемой зубчатой передачи……………………………………..24

5. Проектирование планетарного редуктора.

5.1. Исходные данные………………………………………………………………………25

5.2. Условия, которым должны удовлетворять числа зубьев …………………………...25

5.3. Выбор числа зубьев колес ...…………………………………………………………..25

5.4. Графическая проверка передаточного отношения редуктора ……....……………...26

6. Проектирование кулачкового механизма

6.1. Исходные данные …………………………………………………………….....……..27

6.2. Построение кинематических диаграмм и расчет масштабов построения.......... ….27


6.3. Построение диаграммы……………………………………………………………….28


6.4. Построение области допустимого расположения центра вращения кулачка ……..29

6.5. Выбор положения центра вращения кулачка и определение основных размеров кулачкового механизма ………………………………………………………………………..29

6.6. Построение центрового и конструктивного профилей кулачка и кинематической схемы кулачкового механизма ………………….…………………………………………….29

6.7. Построение графика изменения углов давления …………………………………....30

7. Заключение…………………………………………………………………………………...31

8. Используемая литература………………………………………………………………….. 32

9. Приложение…………………………………………………………………………………..33











Техническое задание.

     V-образный двухцилиндровый поршневой компрессор предназначен для сжатия воздуха и подачи его к пневматическим исполнительный уаханизмам. Кривошипно-ползунные механизмы (рис. 97б) 1,2,3 и 1,4,5 обоих цилиндров компрессора одинаковые. Диаметры цилиндров I и II ступени различны. Поршни I и II ступени связаны с помощью шатунов 2 и 4 с коленчатым валом 1. Процессы в цилиндрах протекают при различных значениях максимального давления. (т.е. PIImaxPImax). Кинематический и рабочий процессы, протекающие в цилиндре и ступени, смещены относительно процессов, протекающих в цилиндре I ступени, на 270°. Полный цикл работы компрессора соответствует одному обороту коленчатого вала. Для обеспечения необходимой равномерности движения на коленчатом валу компрессора устанавливается маховик 6 (рис. 97а).

     Механизмы компрессора приводятся в движение электродвигателем 11 (рис. 97а) через муфту 12 и планетарный однорядный редуктор (7,8,9,10). Воздух поступает в цилиндр 1 ступени из атмосферы, пройдя предварительную очистку в фильтре, установленном на входе всасывающей полости. При движении поршня 3 ступени I вниз происходит всасывание воздуха в цилиндр. При движении поршня 3 вверх воздух сжимается до значения P1max и нагнетается в промежуточный ресивер для охлаждения. После охлаждения этот воз- дух направляется во всасывающую полость цилиндра II ступени, где поршнем 5 сжимается до заданного давления РIImax.

     Изменение значений давления в цилиндрах ступеней I п II по пути движения поршней 3 и 5 характеризуется индикаторными диаграммами (рис. 97б), данные для построения которых приведены в таблице 97.2.

     Смазка компрессора осуществляется масляным насосом 15 кулачкового типа (кулачок 16, толкатель 17, см. рис. 97в), расположенного в картере и приводимого в движение зубчатой передачей 13-14 (см. рис. 97а). Закон изменения ускорения толкателя (плунжера насоса) показан на рис. 97г.








Рис. 97














Исходные данные Таблица 97-1.


п/п

Наименование параметра

Обозначение

Единица СИ

Числовые значения для вариантов


Б


1

Средняя скорость поршня

Vср

м/с

4.27

2

Частота вращения вала электродвигателя

nэд

c-1

48.66

3

Частота вращения вала компрессора

n1

c-1

10.16

4

Относительное положение центра масс шатуна 2

lAS2/lAB

-

0.35

5

Относительное положение центра масс шатуна 4

lAS4/lAC

-

0.35

6

Отношение длины шатуна 2 к длине кривошипа 1

lAB/lOA

-

3.5

7

Диаметр цилиндра I ступени

dI

м

0.25

8

Диаметр цилиндра II ступени

dII

м

0.15

9

Максимальное давление в цилиндре I ступени

PImax

МПа

0.235

10

Максимальное давление в цилиндре II ступени

PIImax

МПа

0.705

11

Масса поршня 3

m3

кг

1.25

12

Масса поршня 5

m5

кг

0.75

13

Масса шатунов 2 и 4

m2=m4

кг

1.0

14

Момент инерции шатуна относительно оси центра масс

I2S=I4S

кг·м2

0.24

15

Момент инерции ротора электродвигателе

Iрэ

кг·м2

0.075

16

Момент инерции редуктора и коленчатого вала, приведенный к звену I

Iрпр

кг·м2

0.65

17

Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала I

-

0,04

18

Угловая координата для силового расчета (рис. 97б)

1

град

120

19

Угол pабочeгo профиля кулачка

рсб

град

150

20

Ход плунжера насоса (толкателя кулачкового механизма),

h

м

0,019

21

Максинально допустимый угол давлания в кулачковом механиаие

доп

град

20

22

Эксцентриситет толкателя

e

м

0,002

23

Отношение величин ускорений толкателя

O1/O2

-

1,5

24

Числа зубьев колес 13,14 (рис. 97а)

Z14

-

18

Z13

-

12

25

Модуль зубчатых колес 13, 14

m

мм

4


Случайные файлы

Файл
160649.rtf
99428.rtf
.doc
60453.rtf
68413.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.