Кафедра машиноведения и сертификацииКУРСОВАЯ РАБОТАпо дисциплинеТеория механизмов и машинМОСКВА
Содержание
1. Расчёт недостающих размеров механизма
2. Кинематическое исследование механизма компрессора
2.1 Построение плана скоростей для заданного 5-го положения
2.2 Определение угловых скоростей
2.3 Определение планов ускорений
2.4 Определение угловых ускорений
2.5 Определение сил полезного сопротивления
2.6 Построение плана сил для группы 2-3
2.7 Построение плана сил для группы 4-5
2.8 Построение плана сил для кривошипа
3. Синтез зубчатого зацепления
3.1 Расчёт основных параметров зубчатого зацепления
Выводы1. Расчёт недостающих размеров механизмаЗадана длина кривошипа lАС=r1=0,038 задаём ОА=ОС=38Определяем масштабный коэффициент Кl:Kl== ();По известному параметру механизма = находим l2, где =;l2==l4= (м);lав=lас== (м);Так как механизм находится в 5 положении, то, деля окружность на 12 частей, т.е. на каждую часть приходится по 30, задаём нужное положение.2. Киниматическое исследование механизма компрессора2.1 Построение плана скоростей для заданного 5-го положения., угловая скорость коленчатого вала,где мин-1 - частота вращения коленчатого вала. ; ;Определяем масштабный коэффициент скорости. Для этого выбираем произвольно отрезок PVa, на которой изображаем скорость в точке А.PVa=80 (мм) ;
Определяем скорость в точке В. Так как шатун АВ совершает сложное плоскопараллельное движение, то скорость любой точки шатуна можно представить состоящую из двух скоростей:
1. Скорость любой точки поступательного движения (Va)
2. Скорость другой точки во вращательной движении относительно точки А. (Vва)
Составим векторное уравнение:
=+
=
=;
=
= ;
=
=
=
= ;
Находим из отношения:
(мм);
Находим из отношения:
(мм);
Находим скорости в точках и :
;
;
2.2 Определение угловых скоростей
(с-1);
(с-1);
2.3 Определение планов ускорений
Определяем ускорение в точке А.
, так как , то ,
;
Находим масштабный коэффициент ускорения.
;
Уравнения для определения ускорения в точке будет следующем.
, где
-нормальное ускорение,
-тангенциальное ускорение;
=
= ;
;
(мм);
=;
= ;
;
;
=;
= ;
;
(мм);
;
;
;
; ;
(мм);
(мм);
(мм);
(мм);
2.4 Определение угловых ускорений
();
;
2.5 Определение сил полезного сопротивления
;
(мм); (мм);
(м);
;
;
ИНДИКАТОРНАЯ ДИАГРАММА КОМПРЕССОРА.максимальное ход поршня. расстояние от поршня до В.М.Т.давление в поршне. - максимальное давление воздуха.Составим таблицу поведения компрессора при всасывании и при нагнетании и по полученным данным строим векторную диаграмму компрессора.При всасывании:
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
При нагнетании:
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1
; ;, где -диаметр цилиндра,- сила, определяемая из индикаторной диаграммы компрессора для соответствующего положения механизма. (Н);2.6 Построение плана сил для группы 2-3.а) Силы тяжести. (Н); (мм); (Н); (мм);б) Силы инерции (Н); (мм); (Н); (мм); ;где - ускорение центра масс, полученное из плана скоростей.Силы тяжести приложены в центрах масс звеньев. Силы инерции приложены в центре масс и направлены противоположно ускорениям соответствующих центров масс. К звеньям необходимо приложить момент инерции в) Момент силы инерции. ;Составим уравнение равновесия на 2-е и 3-е звено:Мы не можем решить это уравнение, поэтому в нём 3 неизвестных. Для того, чтобы его решить найдём из уравнения моментов сил для звена 2 относительно (Н);Получаем что, (Н); (Н);2.7 Построение плана сил для группы 4-5а) Силы тяжести: (Н) (мм);б) Силы инерции: (Н); (мм); (Н); (мм); ;в) Момент силы инерции: ;Составим уравнение равновесия на 5-е и 4-ое звено:;Мы не можем решить это уравнение, поэтому в нём 3 неизвестных. Для того, чтобы его решить найдём из уравнения моментов сил для звена 4 относительно .; (Н); (Н); (Н);2.8 Построение плана сил для кривошипа; ; Условие равновесия системы:Найдём уравновешивающий момент.3. Синтез зубчатого зацепления3.1 Расчёт основных параметров зубчатого зацепленияИсходные данные: угол профиля ,угол зацепления , коэффициент смещения ; ;; Модуль зацепления (мм) Межосевое расстояние. (мм);Делительные диаметры зубчатых колёс. (мм); (мм);Делительное межосевое расстояние. (мм);Коэффициент воспринимаемого смещения.;Коэффициент уравнительного смещения. (мм);Радиус начальной окружности. (мм); (мм);Радиусы вершин зубьев. (мм); (мм);Радиусы впадин. (мм); (мм);Высота зуба. (мм);Толщина зубьев по делительной окружности. (мм); (мм);Радиусы основных окружностей. (мм); (мм);Углы профиля в точке на окружности вершин.; ;Коэффициент торцевого перекрытия..ВыводыВ ходе данной курсовой работы бал исследован механизм компрессора. В ходе кинетостатического исследования были построены планы сил, ускорений и скоростей, определены скорости и ускорения отдельных частей механизма.Также нами был проведён геометрический синтез зубчатого зацепления, рассчитаны основные параметры зубчатой передачи.