Курсовая работа: Проектирование кулачкового механизма
Строим линию распределения скоростей блока сателлитов (лрс). линию распределения скоростей водила (лрсв). линию распределения скоростей первого звена (лрс 1).
,
,
,
.
Для построения плана угловых скоростей проводим горизонтальную линию угловых скоростей. Выбираем полюс р на расстоянии 70 мм от нее, проводим из него лучи параллельные линиям распределения скоростей до пересечения с осью. Отрезки кав , ка1 и кас выражают в масштабе угловые скорости соответствующих звеньев.
,
отсюда .
.
.
2.6. Выводы
1. В результате расчета подобраны числа зубьев колес планетарного редуктора ;
;
удовлетворяющие условиям сборки, соосности и соседства.
2. Передаточное отношение проверено графически
3. ЛИСТ 3: Динамическое исследование основного механизм а
3.1. Исходные данные
Таблица 3
№ п/п | Параметр | Обозначе-ние | Размер-ность | Числовое значение |
1 | Средняя скорость поршня | ![]() | ![]() | 12,8 |
2 | Отношение длины шатуна к длине кривошипа | ![]() | - | 3,7 |
3 | Отношение расстояния от точки А до центра тяжести S2 шатуна к общей длине шатуна | ![]() | - | 0,32 |
4 | Диаметр цилиндра | d | м | 0,082 |
5 | Число оборотов коленчатого вала при номинальной нагрузке | ![]() | ![]() | 4100 |
6 | Число оборотов коленчатого вала при холостом ходе | ![]() | ![]() | 1250 |
7 | Максимальное давление в цилиндре двигателя при номинальной нагрузке | ![]() | ![]() | 26 |
8 | Максимальное давление в цилиндре двигателя при холостом ходе | ![]() | ![]() | 9.8 |
9 | Масса шатуна | ![]() | кг | 0,38 |
10 | Масса поршня | ![]() | кг | 0,4 |
11 |
Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через его центр тяжести | ![]() | кг∙м2 | 0,025 |
12 | Момент инерции коленчатого вала (без маховика) | ![]() | кг∙м2 | 0,0009 |
13 | Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала при холостом ходе двигателя | ![]() | - | 1/16 |
14 | Угловая координата кривошипа для силового расчета (рис. 1) | ![]() | град | 30 |
15 | Эффективная мощность двигателя при номинальной нагрузке | ![]() | л.с. | 24.13 |
16 |
Механический к. п. д. двигателя | η | - | 0,83 |
17 | Приведенные к коленчатому валу момент инерции трансмиссии (системы механизмов, включенных между коленчатым валом и ведущим колесом) и момент инерции ведущего колеса мотоцикла | ![]() | кг∙м2 | 0,03 |
Значения давления в цилиндре двигателя в долях максимального давления в зависимости от положения поршня.
Путь поршня
(в долях хода | ![]() | 0 | 0,025 | 0,05 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | |
Холостой ход | Всасывание | ![]() | +0.02 | 0 | -0.02 | -0.02 | -0.02 | -0.02 |
Сжатие | +0.57 | +0.48 | +0.41 | +0.30 | +0.18 | +0.12 | ||
Расширение | +0.57 | +1.0 | +0.85 | +0.66 | +0.43 | +0.31 | ||
Выхлоп | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 |
Путь поршня
(в долях хода | ![]() | 0,4 | 0, 5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | |
Холостой ход | Всасывание | ![]() | -0.02 | -0.02 | -0.02 | -0.02 | -0.02 | -0.02 | -0.02 |
Сжатие | +0.083 | +0.053 | +0.028 | +0.008 | -0.01 | -0.019 | -0.02 | ||
Расширение | +0.23 | +0.18 | +0.14 | +0.115 | +0.095 | +0.066 | +0.03 | ||
Выхлоп | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.02 | +0.03 |
Постановка задачи:
- Определить основные размеры звеньев механизма по заданным условиям (средняя скорость поршня, число оборотов коленчатого вала при номинальной нагрузке двигателя, отношение длины шатуна к длине кривошипа);
- Определить необходимый момент инерции маховых масс, обеспечивающих вращение коленчатого вала с заданным коэффициентом неравномерности при установившемся режиме работы на холостом ходу. Определить момент инерции дополнительной маховой массы (маховика), установленной на коленчатом валу;
- Построить диаграмму изменения угловой скорости коленчатого вала двигателя за время одного цикла установившегося режима работы на холостом ходу.
3.2. Проектирование кривошипно-ползунного механизма
3.2.1.Порядок расчета
Главный механизм проектируется по средней скорости ползуна (поршня). Рассматривается движение ползуна за один оборот кривошипа. Время одного оборота . За это время путь, пройденный ползуном равен
средняя скорость ползуна
. Откуда
.
Кроме того, спроектированный механизм должен удовлетворять ряду требований:
1. Рассчитанные размеры звеньев механизма должны обеспечивать проворачиваемость ведущего звена;
2. Механизм должен иметь минимальные размеры;
3. Для обеспечения наибольшего КПД и отсутствия заклинивания угол давления не должен превышать допустимого значения, т.е. должно выполняться условие .