Курсовая работа: Силовой расчёт рычажного механизма
Проецируем диаграмму на ось абсцисс и получаем точки 1 – 7' . Из точки 1 под произвольным углом проводим прямую и откладываем на ней отрезок 1-7, равный ходу поршня (на плане механизма). Соединив точки 7 и 7, получаем масштабный треугольник, используя который, определяем значения индикаторного давления для различных положений угла поворота кривошипа.
Из плана механизма, повернутых планов скоростей и индикаторной диаграммы составляем таблицу значений исходных данных для расчета на персональной ЭВМ по разработанной нами программе.
Таблица 5 – Исходные данные для расчета на ПЭВМ
№ положения | X | Y | S | H |
1 | 0 | 300000 | 40 | 60 |
2 | 44 | 300000 | 49 | 52 |
3 | 65 | 240000 | 60 | 31 |
4 | 60 | 159000 | 60 | 0 |
5 | 39 | 121500 | 51 | 31 |
6 | 17 | 87000 | 44 | 52 |
7 | 0 | 30000 | 40 | 60 |
8 | 17 | 34500 | 44 | 52 |
9 | 39 | 42000 | 51 | 31 |
10 | 60 | 64500 | 60 | 0 |
11 | 65 | 100500 | 60 | 31 |
12 | 44 | 144000 | 49 | 52 |
Где X = Pb, S = PS2 , H = ab – отрезки с плана скоростей в миллиметрах;
Y = Pi - индикаторное давление, Па.
АВ = 128 мм - длина шатуна на плане механизма;
ml = 0.005 м/мм - масштаб плана механизма;
w1 = 50 с-1 - угловая скорость кривошипа;
d = 0.12 м - диаметр поршня;
J01 = 0.012 кг×м2 - момент инерции кривошипа;
JS 2 = 0.020 кг×м2 - момент инерции шатуна;
d = 0.23 - коэффициент неравномерности;
m2 = 2.4 кг - масса шатуна;
m3 = 1.9 кг масса поршня.
По результатам расчетов строим график изменения приведение момента от движущих сил в функции угла поворота кривошипа. Принимаем условие, что при такте расширения совершается полезная paбота, поэтому график Мпр (j) для первых шести положений располагается выше оси абсцисс, а для остальных шести - ниже.
Определяем масштабы:
mМпр = Мпр мах /уМпр мах = 881.71/110.21 = 8 Нм/мм ;
mj = j/xj = 2p/120 = 0.0523 рад/мм .
Интегрируя график Мпр = Мпр (j) получаем график работы движущих сил Адв = Адв (j).
Учитывая, что при решении задачи расчета маховика рассматривается цикл установившегося неравновесного движения, график работы сил полезного сопротивления Апс = Апс (j) получаем в виде отрезка, соединяющего начало и конец графика работы движущих сил.
Масштаб полученных графиков определится:
mА = mМпр ×mj ×h = 8·0.0523·40 = 16.7 Дж/мм ,
где h-расстояние от начала координат до полюса интегрирования, 50 мм.
График изменения кинетической энергии - ∆Т = ∆Т(j) получаем как разность ординат графиков Адв (j) и Апс (j), т.е
∆Т = Адв – Апс .
В этой же системе координат по результатам расчетов на ПЭВМ вычерчиваем график изменения кинетической энергии звеньев механизма –Тзв = Тзв (j) с учетом m∆Т = mТзв = mТ = mА .
Вычитая ординаты графика Тзв = Тзв (j) из ординат графика ∆Т = ∆Т(j) получаем график изменения энергии маховика Тм = ∆Т – Тзв . Проекции точек, соответствующих максимальному и минимальному значениям Тм , на ось ординат дадут отрезок (cd), по которому определяе?