Курсовая работа: Проектирование и исследование механизма двигателя внутреннего сгорания

5.3.1. Строим в масштабе m_L = 0,001 м/мм кинематическую схему исследуемого двухцилиндрового двигателя, к звеньям которого приложены силы :

в точке В – сила F₄ = -1724,5 н.

в точке S_k – вес кривошипа G_k = 102,9 н и сила инерции F_ик = 5870 н.

в точке S_ш – вес шатуна G_ш = 46,06 н.

в точке Т_ш – сила инерции шатуна F_{u ш} = -7426 н.

5.3.2. В рассматриваемом положении - j = 300⁰ (такт всасывания) в первом цилиндре, сжатие во 2^ом двигатель не отдаёт, а получает энергию. Поэтому линия действия и направление силы F_у – будет линия зацепления N’’N’’, а направление по направлению скорости точки N’’.

5.3.3. Для определения величины силы F_у строим повёрнутый ( на 90⁰ ) план скоростей. План скоростей строим в масштабе m_v = 0,1779 м/с/мм.

(рс) = V_c /m_v = 12,45/0,1779 = 70,3 мм,

(рв) = V_в10 /m_v = - 11,5/0,1779 = -64,9 мм,

(рS_к ) = (рс) е_к /r = 70,3 _* (0,025/ 0,07) = 24,9 мм,

(сS_ш ) = (св) L_{cS ш} /L_{c в} = е_ш /l = 36 _* ( 0,075/0,25 ) = 10,8 мм,

( сt_ш ) = (св) L_{c тш} /L_{c в} = 36 _* (0,096/0,25 ) = 9,8 мм,

( рm₁ ) = w_* rв₁ /m_v = 177,9 _* 0,064/ 0,1779 = 64 мм.

5.3.4. Переносим внешние силы. Согласно теореме Н.Е. Жуковского о жёстком рычаге : сумма моментов относительно точки р – полюса повёрнутого плана – всех сил, перенесённых параллельно самим себе в одноимённые точки повёрнутого плана, равняться нулю.

Т_р ( G_к ) + Т_р ( F_uk ) + Т_р ( G_ш ) + Т_р ( F₄ ) + Т_р ( F_{u ш} ) + Т_р ( F_у ) = 0;

Т_р ( F_uk ) = 0 т.к. линия действия через полюс Р

G_ш h₁ + F₄ h₂ + F_{u ш} h₃ + G_к h₄ - F_у h₅ = 0.

Замеряем на повёрнутом плане скоростей длины плеч:

h₁ = 22 мм; h₂ = 22 мм; h₃ = 61 мм; h₄ = 57 мм;

При силовом исследовании группы начального звена мы получили:

F_у = ( G_ш h₁ + F₄ h₂ + F_{u ш} h₃ + G_к h₄ )/ h₅ =

= ( 46,06 _* 22 + 1724 _* 22 + 7426 _* 61 + 102,9 _* 57)/67 = 5164 н.

Расхождение результатов: (5201 – 5164)/5201 = 0,0105 = 1,05 %; расхождение до 5%.

6. Смещенное зацепление зубчатой пары

6.1 Выбор коэффициентов смещения исходного контура

6.1.1. Общее передаточное число передачи:

U_о = n_{д *} n_м = 1700/347 = 4,8.

Частное передаточное число зубчатой пары

U_п = U_о /U_пл =4,8/3,2 = 1,5.