Реферат: Проектирование и исследование механизмов двигателя внутреннего сгорания
м/с, тогда
с-1 , м/с.
Результаты измерений и вычислений занесём в таблицу 1.
Таблица 1
№ п/п | vа , м/с | vс , м/с | vb , м/с | vd , м/с | vаb , м/с | vcd , м/с | vS2 , м/с | vS4 , м/с | w2 , с-1 | w4 , с-1 |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
0 | 14,137 | 14,137 | 0,00 | 0,00 | 14,10 | 14,10 | 9,30 | 9,30 | 58,02 | 58,02 |
1 | 8,70 | 5,40 | 12,30 | 12,30 | 11,10 | 10,20 | 50,62 | 50,62 | ||
2 | 14,10 | 10,50 | 7,20 | 7,20 | 13,80 | 12,60 | 29,63 | 29,63 |
продолжение таблицы 1
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
3 | 14,137 | 14,137 | 14,10 | 14,10 | 0,00 | 0,00 | 14,10 | 14,10 | 0,00 | 0,00 |
4 | 10,50 | 13,95 | 7,50 | 7,50 | 12,60 | 13,50 | 30,86 | 30,86 | ||
5 | 5,10 | 8,40 | 12,60 | 12,60 | 10,20 | 11,10 | 51,85 | 51,85 | ||
6 | 0,00 | 0,00 | 14,10 | 14,10 | 9,30 | 9,30 | 58,02 | 58,02 | ||
7 | 5,10 | 8,70 | 12,30 | 12,30 | 10,50 | 11,10 | 50,62 | 50,62 | ||
8 | 10,20 | 14,10 | 7,20 | 7,20 | 12,60 | 13,80 | 29,63 | 29,63 | ||
9 | 14,10 | 14,10 | 0,00 | 0,00 | 14,10 | 14,10 | 0,00 | 0,00 | ||
10 | 13,95 | 10,50 | 7,20 | 7,20 | 13,50 | 12,60 | 29,63 | 29,63 | ||
11 | 8,70 | 5,40 | 12,60 | 12,60 | 11,10 | 10,20 | 51,85 | 51,85 | ||
12 | 0,00 | 0,00 | 14,10 | 14,10 | 9,30 | 9,30 | 58,02 | 58,02 | ||
13 | 8,70 | 5,40 | 12,30 | 12,30 | 11,10 | 10,20 | 50,62 | 50,62 | ||
14 | 14,10 | 10,50 | 7,20 | 7,20 | 13,80 | 12,60 | 29,63 | 29,63 | ||
15 | 14,10 | 14,10 | 0,00 | 0,00 | 14,10 | 14,10 | 0,00 | 0,00 | ||
16 | 10,50 | 13,95 | 7,50 | 7,50 | 12,60 | 13,50 | 30,86 | 30,86 | ||
17 | 5,10 | 8,40 | 12,60 | 12,60 | 10,20 | 11,10 | 51,85 | 51,85 | ||
18 | 0,00 | 0,00 | 14,10 | 14,10 | 9,30 | 9,30 | 58,02 | 58,02 | ||
19 | 5,10 | 8,70 | 12,30 | 12,30 | 10,50 | 11,10 | 50,62 | 50,62 | ||
20 | 10,20 | 14,10 | 7,20 | 7,20 | 12,60 | 13,80 | 29,63 | 29,63 | ||
21 | 14,10 | 14,10 | 0,00 | 0,00 | 14,10 | 14,10 | 0,00 | 0,00 | ||
22 | 13,95 | 10,50 | 7,20 | 7,20 | 13,50 | 12,60 | 29,63 | 29,63 | ||
23 | 8,70 | 5,40 | 12,60 | 12,60 | 11,10 | 10,20 | 51,85 | 51,85 | ||
24 | 0,00 | 0,00 | 14,10 | 14,10 | 9,30 | 9,30 | 58,02 | 58,02 |
2.4 Исследование механизма методом кинематических диаграмм
Исследование механизмов методом диаграмм производится с целями:
1. Получения наглядного представления о законе движения интересующей нас точки или звена механизма.
2. Определения скоростей и ускорений точек или звеньев на основе известного закона перемещений точек или звеньев.
В курсовом проекте выполним кинематическое исследование методом диаграмм для точек D и С.
Для построения диаграммы перемещений отложим для каждого положения соответствующее перемещения ползунов D и С в масштабе mS .
Кинематические диаграммы скоростей и ускорений строим методом хорд.
,
.
Скорости и ускорения т. В, найденные методом диаграмм, занесём в таблицу 2.
Таблица 2
Параметр | Значения в положениях | |||||||||||
0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | |
Скорость т. В, м/с | 0 | 6,9 | 10,2 | 10,2 | 6,3 | 4,8 | 0 | 4,5 | 7,5 | 9,6 | 10,2 | 6,3 |
Ускорение т. В, м/с2 | 2600 | 1650 | 600 | 450 | 1000 | 1350 | 1400 | 1325 | 1000 | 450 | 600 | 1650 |
2.5 Определение приведённых моментов сил.
Мпр – расчётный момент пары сил, определяемый из равенства его элементарной работы, равен сумме элементарных работ сил и моментов пар сил, действующих на звенья механизма.
,
где PB и PD определяются по индикаторной диаграмме.
Пример вычисления Мпр для положения 1:
=1698,14 Н´м.
Так как сила действует по направляющей и скорость направлена параллельно направляющей, то косинус угла равен ±1, а угол равен 0° или 180° в зависимости от положения механизма.
Или иначе:
, где , где = 3,14´0,0036»0,011 м2 – площадь поверхности поршня.
Результаты измерений и вычислений занесём в таблицу 3.
Таблица 3
угол, ° | PВ , Па | МВ , Н´м | Мпр , Н´м | vB , м/с |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
0 | 50000 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
30 | -50000 | 22,85 | 1 698,14 | 8,70 |
60 | -50000 | 37,03 | 1 336,53 | 14,10 |
90 | -50000 | 37,03 | 703,52 | 14,10 |
120 | -50000 | 27,57 | 170,96 | 10,50 |
150 | -50000 | 13,39 | -249,54 | 5,10 |
180 | -50000 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
210 | -25000 | -6,70 | 1 698,14 | 5,10 |
240 | 12500 | -6,70 | 1 336,53 | 10,20 |
270 | 100000 | -74,05 | 703,52 | 14,10 |
300 | 300000 | -219,80 | 170,96 | 13,95 |
330 | 862500 | -394,10 | -249,54 | 8,70 |
360 | 1450000 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
390 | 3725000 | 1702,07 | 1 698,14 | 8,70 |
420 | 1800000 | 1332,98 | 1 336,53 | 14,10 |
450 | 1050000 | 777,57 | 703,52 | 14,10 |
480 | 725000 | 399,82 | 170,96 | 10,50 |
510 | 575000 | 154,02 | -249,54 | 5,10 |
540 | 250000 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
570 | 75000 | -20,09 | 1 698,14 | 5,10 |
продолжение таблицы 3
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
600 | 50000 | -26,79 | 1 336,53 | 10,20 |
660 | 50000 | -36,63 | 170,96 | 13,95 |
690 | 50000 | -22,85 | -249,54 | 8,70 |
720 | 50000 | 0,00 | 0,00 | 0,00 |
Строим диаграмму Мпр =Мпр (j) с масштабным коэффициентом , а .