Курсовая работа: Расчет машинного агрегата для получения электрической энергии с помощью генератора

где v_ср – средняя скорость движения поршня, м/с;

n₁ – частота вращения коленчатого вала, об/мин.

h₀ =м

Определяем радиус кривошипа, r, м:

r=h₀ /2, (4)

r=0,128/2=0,064 м

Определяем длину шатуна, l, м:

l=r/ λ, (5)

l=0,064х4,8=0,307 м

По известным размерам звеньев вычерчиваем кинематическую схему КПМ.

Определяем масштабный коэффициент длин, μ_l , м/мм:

μ_l =, (6)

где r_ист – истинное значение радиуса кривошипа, м;

О₁ А – отрезок на чертеже, отображающий ход поршня, мм.

μ_l = м/мм

3.1.2 Анализ кривошипно-ползунного механизма

3.1.2.1 Графический метод планов

Угол поворота кривошипа О₁ А_i разбиваем на 12 частей. За начало отсчета принимаем положение кривошипа и шатуна, соответствующее нижней мертвой точке ползуна. Из точек А_i циркулем отмеряем расстояние равное длине шатуна АВ в масштабе и на линии движения ползуна делаем засечки. Соединив точки А_i с соответствующими точками В_i ,, получаем промежуточные положения шатуна.

Определяем положение ползуна в соответствующих точках, S_Bi , м:

S_Bi =, (7)

где S_Bi – положение ползуна на чертеже:

S_{B 1} =7 мм, S_{B 2} =28 мм, S_{B 3} =56 мм, S_{B 4} =91 мм, S_{B 5} =117 мм, S_{B 6} =128 мм.

S_{B 1} =7х10^-3 =0,007 м

S_{B 2} =0,028 м, S_{B 3} =0,056 м, S_{B 4} =0,91 м, S_{B 5} =0.117 м, S_{B 6} =0,128 м

На плане положений отмечаем точку S₁ , соответствующую положению центра тяжести кривошипа из соотношения ; точку S₂ ,- центр тяжести шатуна из соотношения .

Для двенадцати положений КПМ необходимо построить совмещенные планы скоростей и ускорений.

Так как звено О₁ А совершает вращательное движение, то траекторией точки А является окружность с центром в точке О_1. . Вектор скорости точки А направлен перпендикулярно радиусу О₁ А, в сторону вращения кривошипа.

Определяем скорость точки А, v_A м/с:

v_A =ω₁ r=const, (8)