Для студентов МГТУ им. Н.Э.Баумана по предмету Теория механизмов и машин (ТММ)Проектирование и исследование механизмов четырехтактного двигателя внутреннего сгоранияПроектирование и исследование механизмов четырехтактного двигателя внутреннего сгорания
5,0052
2013-12-172013-12-17СтудИзба
Курсовая работа 14: Проектирование и исследование механизмов четырехтактного двигателя внутреннего сгорания вариант Д
-50%
Описание
Проектирование и исследование механизмов четырехтактного двигателя внутреннего сгорания
Аннотация
Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту ’’Проектирование и исследование механизмов четырехтактного двигателя внутреннего сгорания’’ содержит 43 страницы машинописного текста 2 рисунка, 8 таблиц.В курсовом проекте было выполнено проектирование и исследование механизмов четырехтактного двигателя внутреннего сгорания служащего в качестве привода электрогенератора.
Проведено:
- Определения закона движения механизма и определения размеров маховика обеспечивающего требуемый коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала.
- Определение реакций возникающих в кинематических парах механизма за полный цикл работы.
- Расчет зубчатой передачи обеспечивающей необходимое передаточное отношение между коленчатым и распределительным валами и подбор чисел зубьев двухрядного планетарного редуктора.
- Определение параметров кулачкового механизма с поступательно движущимся толкателем которые обеспечивают открытие и закрытие впускного и выпускного клапанов.
Содержание
- Аннотация..............................................................................................................2
- Содержание............................................................................................................3
- 1.Техническое задание……………………………….……………….……........5
- 1.1.Исходные данные…………………………………...…………….......7
- 2. Определение и исследование закона движения механизмов
- четырехтактного двигателя внутреннего сгорания.………….....................10
- 2.1.Определение линейных размеров кривошипно-ползунного механизма....................................................................................................11
- 2.2. Определение передаточных функций и отношений........................13
- 2.3. Определение приведенных моментов инерции второй
- группы звеньев.....................................................................................14
- 2.4. Определение приведенного момента от сил, действующих на
- поршень................................................................................................16
- 2.5. Построение графиков работы приведённых моментов
- движущих сил и сил сопротивления.................................................18
- 2.6. Построение графика суммарной работы...........................................20
- 2.7. Определение кинетической энергии звеньев второй группы........20
- 2.8. Определение кинетической энергии звеньев первой группы.........21
- 2.9. Определение необходимого момента инерции маховых масс.......22
- 2.10. Построение графика угловой скорости...........................................23
- 2.11. Определение момента инерции дополнительной маховой
- массы (маховика).............................................................................23
- 2.12. Габаритные размеры и масса маховика...........................................24
- 3.Силовой расчет основного механизма.............................................................25
- 3.1.Аналитический расчет усилий в кинематических парах..................25
- 3.2. Силовой расчет основного механизма графоаналитическим
- способом……………………………..................................................27
- 3.3. Построение плана скоростей..............................................................28
- 3.4. Построение плана ускорений.............................................................29
- 3.5. Определение главных векторов сил инерции и главных
- моментов сил инерции.......................................................................30
- 3.6. Силовой расчет.……......….......................................................……...31
- 3.7. Сравнение полученных результатов..................................................32
- 4. Расчёт зубчатой передачи и планетарного редуктора...................................33
- 4.1. Расчёт цилиндрической зубчатой передачи......................................33
- 4.1.1. Станочное зацепление..............................................................34
- 4.1.2. Зубчатая передача.....................................................................36
- 4.2. Проектирование планетарного зубчатого механизма......................37
- 4.3. Проверка графическим способом правильности
- передаточного отношения планетарного редуктора.......................38
- 5. Проектирование кулачкового механизма.…………………………..............39
- 5.1. Определение закона движения кулачкового механизма.…............39
- 5.2. Определение основных размеров кулачкового механизма.............40
- 5.3. Построение профиля кулачка...............................................……......41
- Заключение............................................................................................................42
- Литература.............................................................................................................43
1.Техническое задание.
Четырехтактный двигатель внутреннего сгорания служит в качестве привода электрогенератора. Основной механизм двигателя (рис.1) - кривошипно-ползунный, состоящий из трех подвижных звеньев: 1 - коленчатый вал, 2 - шатун, 3 - поршень. Вал электрогенератора связан с коленчатым валом. Цикл работы четырехтактного двигателя совершается за два оборота коленчатого вала. Изменение давления в цилиндре двигателя в зависимости от положения поршня представлено на индикаторной диаграмме (рис. 2а), данные для построения которой приведены в табл.1.Кулачковые механизмы предназначены для открытия и закрытия впускного и выпускного клапанов. Кулачки 4, 41 - дисковые, вращающиеся, закреплены на распределительном валу (N), кинематически связанном с коленчатым валом зубчатыми передачами 6—7 и 6'—7' (число оборотов распределительного вала в два раза меньше числа оборотов коленчатого вала). Толкатели 5, 5' - роликовые, поступательно движущиеся, с внеосностью е. Закон изменения ускорения толкателя изображен на рисунке (рис. 2б)
Рис 1.1. Схема механизма
Рис.1.2 Диаграммы и графики звеньев механизма.
а) Индикаторная диаграмма двигателя.
б) Закон изменения толкателя кулачкового механизма.
При проектировании и исследовании механизмов двигателя считать известными параметры, приведенные в табл.1.
В установке отсутствует планетарный редуктор, проектирование которого провести по дополнительному заданию (Приложение III, рис. III-5, табл. III—5).
1.1. Исходные данные
Таблица 1.1.№ | Параметр | Обозначение | Ед.измерения | Значение |
1 | Средняя скорость поршня | (Vв)ср | м/с | 4,28 |
2 | Диаметр цилиндра | d | м | 0,16 |
3 | Отношение длины шатуна к длине кривошипа | lAB / lOA | - | 3,5 |
4 | Отношение расстояния от точки А до центра тяжести шатуна к длине шатуна | lAS2/lAB | - | 0,38 |
5 | Число оборотов коленчатого вала | n1 | с-1 | 13 |
6 | Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала | i | - | 1/100 |
7 | Вес шатуна | G2 | Н | 118 |
8 | Вес поршня | G3 | Н | 186 |
9 | Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через его центр тяжести | I2s | Кгм2 | 0,3 |
10 | Максимальное давление в цилиндре двигателя | Pmax | Па | 29105 |
11 | Момент инерции вращающихся звеньев, приведенных к валу кривошипа. | IПРАР | Кгм2 | 15 |
12 | Угловая координата кривошипа для углового расчета (рис.1) | j0 | град | 30 |
13 | Закон изменения ускорения толкателя (рис2б) | - | - | А |
14 | Величина подъема толкателя впускного клапана | h | м | 0,006 |
15 | Рабочий угол профиля кулачка впускного клапана | dраб | град | 110 |
16 | Угол поворота кулачка, соответствующий дальнему стоянию толкателя | jвыст | град | 0 |
17 | Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме | [υ] | град | 30 |
18 | Внеосность толкателя кулачкового механизма | e | м | 0,0045 |
19 | Числа зубьев колес 6 и 7 (рис.1) | Z6 Z7 | - - | 12 24 |
20 | Модуль зубчатых колес 6 и 7 (рис.1) | m | мм | 5 |
21 | Угол наклона зуба для колес 6 и 7 | | град | 20 |
22 | Параметры исходного контура реечного инструмента | с* | - | 0,25 |
Таблица 1.2.
Путь поршня (в долях хода Н) | SB/H | 0 | 0,05 | 0,0665 | 0,1 | 0,2 | 0,3 |
Всасывание | P/Pmax | 0 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 |
Сжатие | +0,46 | +0,31 | +0,28 | +0,245 | +0,17 | +0,104 | |
Расширение | +0,46 | +0,09 | +1 | +0,85 | +0,56 | +0,4 | |
Выхлоп | 0 | +0,01 | +0,01 | +0,01 | +0,01 | +0,01 |
0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1 |
-0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 |
+0,066 | +0,038 | +0,02 | +0,01 | +0,01 | 0 | -0,01 |
+0,31 | +0,245 | +0,2 | +0,16 | +0,12 | +0,097 | +0,047 |
+0,01 | +0,01 | +0,01 | +0,01 | +0,01 | +0,01 | +0,01 |
Чертежи
Лист 1 - Определение законов движения
Лист 2 - Силовой расчет механизма
Лист 3 - Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора
Лист 4 - Проектирование кулачкового механизма
Характеристики курсовой работы
Учебное заведение
Семестр
Номер задания
Вариант
Просмотров
1463
Покупок
0
Качество
Идеальное компьютерное
Размер
1,58 Mb
Список файлов
- Чертежи.dwg 720,94 Kb
- РПЗ.docx 1,01 Mb
- Давление от хода поршня.xlsx 12,82 Kb
- Давление от хода поршня1.xlsx 12,34 Kb
- Изменение сил от угла.xlsx 12,9 Kb
- Расчеты (Приведенный момент).xlsx 10,98 Kb
- Расчеты (Приведенный момент)1.xlsx 13,41 Kb
- Расчеты(Передаточные функции).xlsx 22,14 Kb
- Расчеты(Передаточные функции)1.xlsx 19,56 Kb
Вам все понравилось? Получите кэшбэк - 40 рублей на Ваш счёт при покупке. Поставьте оценку и напишите положительный комментарий к купленному файлу. После Вы получите деньги на ваш счет.