Задание № 148 Б, страница 2
Описание файла
Документ из архива "Задание № 148 Б", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "основы проектирования машин" из 5 семестр, которые можно найти в файловом архиве МГТУ им. Н.Э.Баумана. Не смотря на прямую связь этого архива с МГТУ им. Н.Э.Баумана, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "курсовые/домашние работы", в предмете "основы проектирования машин" в общих файлах.
Онлайн просмотр документа "Задание № 148 Б"
Текст 2 страницы из документа "Задание № 148 Б"
1.1 Определение размеров кривошипно-ползунного механизма.
Проектирование сдвоенного кривошипно-ползунного механизма велось по средней скорости поршня. Все данные для этого приведены в таблице 1.1.
Имеются исходные данные: Средняя скорость поршня Vср=5.8 м/с; частота вращения коленчатого вала n1=25 
; отношение длин шатуна и кривошипа 
.
Время одного оборота вала 
, расстояние, которое проходит поршень за один оборот, S равно двум ходам ползуна, с учетом того, что ход ползуна H равен 2* L1, то S=4*L1. Но 
. Таким образом, получено:
средняя скорость поршня: 
м/с.
Следовательно, нашли искомую величину кривошипа:
Из заданного отношения длины шатуна и кривошипа 1 
найдем длину шатуна: 
Из заданного отношения 
найдем длину шатуна 2 и 4.
м.
м.
Угол поворота начального звена разбиваем на 12 равных частей. Отсчет производится от верхнего мертвого положения 0 поршня 3. Построили механизм во всех возможных положениях.
С учетом выбранного масштаб 
.
1.2. Построение индикаторных диаграмм и графиков сил сопротивления.
Индикаторные диаграммы строили в соответствии с таблицей 1.2 (Давление в цилиндрах 
компрессора в долях от максимального давления в зависимости от положения поршня). Выбрали 
равным 48,46 мм. Тогда масштаб 
Для второй ступени 
Сила давления на поршень определена, как давление, умноженное на площадь поршня 
. При построении графика силы, действующей на поршень, ординаты этого графика принимаются равными ординатам индикаторной диаграммы. В этом случае, масштаб силы определялся по формулам:
для первой ступени
для второй ступени
С учетом выбранных масштабов были построены графики зависимости сил сопротивления от ходов поршня для каждой из ступеней.
1.3. Определение передаточных функций и отношений.
Данные занесли в программу AR2u. Полученные результаты для I группы звеньев и для II группы звеньев занесли в таблицу 2.1.
Для определения передаточной функции строим планы возможных скоростей (таблица 1.2). Отрезок, изображающий скорость точки В кривошипа был принят равным 50 мм.
Из определения передаточной функции следует, что
Были выбраны масштабы графиков:
μφ=200/2π=31.8 мм/рад; μVq=430 мм/м; μU=175 мм/м., μVS=430 мм/м.
Таблица 2.1
Для первой ступени:
|
| | |
|
|
|
|
| 0 | -0,05815 | -0,06687 |
| 1 | -0,05518 | 0,034009 |
| 2 | -0,03888 | 0,124977 |
| 3 | -0,01625 | 0,181102 |
| 4 | 0,008163 | 0,189492 |
| 5 | 0,031747 | 0,148455 |
| 6 | 0,050857 | 0,066874 |
| 7 | 0,059061 | -0,03401 |
| 8 | 0,049983 | -0,12498 |
| 9 | 0,02343 | -0,1811 |
| 10 | -0,01198 | -0,18949 |
| 11 | -0,04282 | -0,14846 |
| 12 | -0,05815 | -0,06687 |
Для второй ступени:
Таблица 2.2
|
| | |
|
|
|
|
| 0 | 0,02343 | -0,1811 |
| 1 | -0,01198 | -0,18949 |
| 2 | -0,04282 | -0,14846 |
| 3 | -0,05815 | -0,06687 |
| 4 | -0,05518 | 0,034009 |
| 5 | -0,03888 | 0,124977 |
| 6 | -0,01625 | 0,181102 |
| 7 | 0,008163 | 0,189492 |
| 8 | 0,031747 | 0,148455 |
| 9 | 0,050857 | 0,066874 |
| 10 | 0,059061 | -0,03401 |
| 11 | 0,049983 | -0,12498 |
| 12 | 0,02343 | -0,1811 |
1.4. Построение графиков приведенных моментов от сил сопротивления.
Механизм представляет собой систему звеньев, нагруженных различными силами и моментами. Чтобы упростить определение закона
движения такой сложной системы, применили метод приведения сил и
масс, который позволили заменить реальный механизм некоторой эквивалентной (расчетной) схемой - одномассовой динамической моделью механизма.
Для определения величины приведенного момента сил сопротивления звеньев 
, заменяющего силу сопротивления 
, воспользовались формулой: 
, где 
передаточная функция.
Величину силы F в каждом положении механизма брали из построенного ранее графика сил сопротивления. Знак момента определяется знаком силы. Момент вычисляли для каждого положения механизма. Далее был построен график изменения приведенного момента от сил сопротивления первой группы звеньев. Все значения приведены в таблице 2.3.
Для первой ступени звеньев 
,
Таблица 2.3
|
| | | |
|
|
|
|
|
| 0 | -16,15 | -0,05815 | -0,93907 |
| 1 | -69,74 | -0,05518 | -3,84797 |
| 2 | -58,41 | -0,03888 | -2,27086 |
| 3 | -60 | -0,01625 | -0,9747 |
| 4 | -135 | 0,008163 | -1,10201 |
| 5 | -293,28 | 0,031747 | -9,31076 |
| 6 | -953,18 | 0,050857 | -48,4759 |
| 7 | -3924,87 | 0,059061 | -231,807 |
| 8 | -6448,97 | 0,049983 | -322,339 |
| 9 | -6398,74 | 0,02343 | -149,922 |
| 10 | 2948,18 | -0,01198 | 35,3192 |
| 11 | 1201,2 | -0,04282 | 51,43058 |
| 12 | -16,15 | -0,05815 | -0,93907 |
Для второй ступени звеньев 
. Все значения приведены в таблице 2.4.
Таблица 2.4
|
| | | |
|
|
|
|
|
| 0 | -6795,02 | 0,02343 | -159,207 |
| 1 | 5372,08 | -0,01198 | 64,35752 |
| 2 | 3259,04 | -0,04282 | 139,5391 |
| 3 | 2562,56 | -0,05815 | 149,0052 |
| 4 | 2562,56 | -0,05518 | 141,3918 |
| 5 | 2562,8 | -0,03888 | 99,63654 |
| 6 | 2601,12 | -0,01625 | 42,25519 |
| 7 | -2500,36 | 0,008163 | -20,4104 |
| 8 | -2815,3 | 0,031747 | -89,3773 |
| 9 | -3003,2 | 0,050857 | -152,734 |
| 10 | -4405,06 | 0,059061 | -260,167 |
| 11 | -7240,2 | 0,049983 | -361,887 |
| 12 | -6795,02 | 0,02343 | -159,207 |
Сложив значения приведенных моментов от сил сопротивления первой группы звеньев и второй группы звеньев, был получен график приведенного момента от сил сопротивления суммарный 
. (см. табл. 2.5)
Таблица 2.5
|
| | | |
|
|
|
|
|
| 0 | -0,93907 | -159,207 | -160,146 |
| 1 | -3,84797 | 64,35752 | 60,50954 |
| 2 | -2,27086 | 139,5391 | 137,2682 |
| 3 | -0,9747 | 149,0052 | 148,0305 |
| 4 | -1,10201 | 141,3918 | 140,2898 |
| 5 | -9,31076 | 99,63654 | 90,32578 |
| 6 | -48,4759 | 42,25519 | -6,22068 |
| 7 | -231,807 | -20,4104 | -252,217 |
| 8 | -322,339 | -89,3773 | -411,716 |
| 9 | -149,922 | -152,734 | -302,656 |
| 10 | 35,3192 | -260,167 | -224,848 |
| 11 | 51,43058 | -361,887 | -310,456 |
| 12 | -0,93907 | -159,207 | -160,146 |
В нашем случае приведенный момент 
, заменяющий силу тяжести 
звеньев механизма, не учитывался, так как его величина по сравнению с остальными моментами пренебрежимо мала.
