Курсовая работа: Синтез и анализ механизма двигателя внутреннего сгорания
- (h×2π/jу 2 )×sin(2π×j/ jу ) if jу ≤j≤2 jу
0 otherwise
Для определения значения угла φ1 , в котором значение функции ускорения минимальное воспользуемся функцией Minimise, начальное значение угла φ1 примем равное нулю:
φ1 = 0 φ1 = Minimise(а, φ1 )
Функцию скорости толкателя от угла поворота j V(j) найдем с помощью интегрирования функции ускорения a(j). Затем проинтегрировав функцию скорости найдем функцию перемещения S(j). Интегрирование проводим в пределах от 0 до 2jу . Для этого cоставляем программы:
V(j)= ∫ a(j)dj if j ≤2jу
0 otherwise
S(j)= ∫ V(j)dj if j ≤2jу
0 otherwise
Определив значения угла φ1 , а также функции скорости и перемещения толкателя и последовательно подставляя эти значения в выражения 4.1, 4.2, 4.3, 4.6 ,4.7 и 4.8 получаем координаты профиля кулачка.
Профиль кулачка найдем, построив график функции Pr(j) от угла j :
Pr(j) = (xК (j)2 + yК (j)2 )1/2
Все вычисления и графики приведены в приложении А.
5 Синтез зубчатого механизма
Зубчатый механизм включает в себя планетарную и вальную передачи. Синтез зубчатого механизма заключается в определении чисел зубьев всех колес и передаточного числа планетарного механизма.
Схема зубчатого редуктора представлена на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 – Схема зубчатого механизма
По условию задано передаточное число всего механизма, равное произведению передаточного числа планетарной и вальной передачи:
U = Uпм × Uвп U = 8
Выразим передаточное число всего механизма через числа зубьев с применением формулы Виллиса:
U= 1 – ( – z2 /z1 )×(z4 /z3 ))×z6 /z5 (5.1)
Примем передаточное число планетарного механизма равным Uпм = 4, а вальной передачи Uвп = 2. Тогда:
1–(z2 /z1 )×(z4 /z3 ) = 4 (5.2)
где (z2 /z1 )×(z4 /z3 ) = р – передаточное число механизма при остановленном водиле h.
Выбираем числа зубьев z4 и z3 равными соответственно 51 и 17. Используя условие соосности: z4 – z3 = z2 + z1 ; и выражение 5.2 найдем оставшиеся z2 и z1 . Решив систему с двумя неизвестными получаем : z1 = 17 ,
z2 = 17
Для определения числа зубьев колес вальной передачи примем z5 = 17 и определим число зубьев шестого колеса по выражению 5.1. Решив уравнение получаем z6 = 34.
Проверим правильность подбора зубьев по условиям соосности и сборки.
Условие соосности: