Для студентов МГТУ им. Н.Э.Баумана по предмету Теория механизмов и машин (ТММ)Проектирование и исследование механизмов дизель-генераторной установкиПроектирование и исследование механизмов дизель-генераторной установки
5,0052
2021-03-072021-03-07СтудИзба
Курсовая работа 57: Проектирование и исследование механизмов дизель-генераторной установки вариант Б
Описание
Установка состоит из двигателя (дизеля) и электрогенератора.
Двигатель представляет собой одноцилиндровую, вертикальную, двухтактную машину.
Основной механизм двигателя – кривошипно-ползунный (рис. 1 а), состоящий из трех подвижных звеньев: 1 – коленчатый вал, 2 – шатун, 3 – поршень.
Коленчатый вал двигателя через планетарный повышающий редуктор (мультипликатор) приводит во вращение вал электрогенератора. (Электрогенератор и редуктор на схеме 1 а не показаны.)
Схема планетарного редуктора представлена на рис. 1 в.
Для обеспечения требуемой неравномерности вращения на коленчатом валу находится маховик 6.
Продолжительность цикла работы двухтактного двигателя соответствует одному обороту его коленчатого вала.
Изменение давления в цилиндре двигателя в зависимости от положения поршня представлено на индикаторной диаграмме (рис. 1 б), данные для построения которой приведены в таблице 1.
Кулачковый механизм (рис. 1 а) предназначен для открытия выхлопного клапана, через который производится очистка рабочего цилиндра двигателя от продуктов сгорания. Кулачок 4 дисковый, вращающийся, закреплен на распределительном валу О2, кинематически связанном с коленчатым валом 1 зубчатой передачей z1, z2, z3.
Закон изменения ускорения толкателя представлен на рис. 1г.
При проектировании и исследовании механизмов двигателя пользоваться исходными данными (см. ниже).
Примечание. Геометрический расчёт зубчатой передачи выполнить для колес с числами зубьев z2 и z3.
Таблица 1.
Двигатель представляет собой одноцилиндровую, вертикальную, двухтактную машину.
Основной механизм двигателя – кривошипно-ползунный (рис. 1 а), состоящий из трех подвижных звеньев: 1 – коленчатый вал, 2 – шатун, 3 – поршень.
Коленчатый вал двигателя через планетарный повышающий редуктор (мультипликатор) приводит во вращение вал электрогенератора. (Электрогенератор и редуктор на схеме 1 а не показаны.)
Схема планетарного редуктора представлена на рис. 1 в.
Для обеспечения требуемой неравномерности вращения на коленчатом валу находится маховик 6.
Продолжительность цикла работы двухтактного двигателя соответствует одному обороту его коленчатого вала.
Изменение давления в цилиндре двигателя в зависимости от положения поршня представлено на индикаторной диаграмме (рис. 1 б), данные для построения которой приведены в таблице 1.
Кулачковый механизм (рис. 1 а) предназначен для открытия выхлопного клапана, через который производится очистка рабочего цилиндра двигателя от продуктов сгорания. Кулачок 4 дисковый, вращающийся, закреплен на распределительном валу О2, кинематически связанном с коленчатым валом 1 зубчатой передачей z1, z2, z3.
Закон изменения ускорения толкателя представлен на рис. 1г.
При проектировании и исследовании механизмов двигателя пользоваться исходными данными (см. ниже).
Примечание. Геометрический расчёт зубчатой передачи выполнить для колес с числами зубьев z2 и z3.
Таблица 1.
Значения давления в цилиндре двигателя в долях максимального давления в зависимости от положения поршня | ||||||||||||||
Путь поршня (в долях хода Н) | 0 | 0.02 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1 | |
Давление газа (в долях Рmax) | Для движения поршня вниз | |||||||||||||
0.085 | 0.098 | 0.085 | 0.059 | 0.033 | 0.023 | 0.017 | 0.013 | 0.010 | 0.008 | 0.007 | 0.003 | 0 | ||
Для движения поршня вверх | ||||||||||||||
0.085 | 0.049 | 0.031 | 0.020 | 0.011 | 0.007 | 0.004 | 0.002 | 0.001 | 0.0005 | 0.0001 | 0 | 0 |
Исходные данные | ||||
№ | Наименование параметра | Обозначение | Размерность | Значение |
1 | Средняя скорость поршня | (VB)cp | м/с | 4.7 |
2 | Число оборотов коленчатого вала двигателя при установившемся режиме | n1 | об/с | 11.7 |
3 | Диаметр цилиндра двигателя | d | м | 0.18 |
4 | Отношение длины шатуна к длине кривошипа | lAB/lOA | - | 3.5 |
5 | Отношение расстояния от точки А до центра тяжести шатуна к длине шатуна | lAS2/lAB | - | 0.34 |
6 | Максимальное давление в цилиндре двигателя | Pmax | МПа | 5.88 |
7 | Масса коленчатого вала с маховиком | m1 | кг | 200 |
8 | Масса шатуна | m2 | кг | 16 |
9 | Масса поршня | m3 | кг | 20 |
10 | Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через его центр тяжести | JS2 | кг*м2 | 0.39 |
11 | Момент инерции кривошипа, маховика и вращающихся звеньев, приведенный к валу кривошипа | J0пр | кг*м2 | 147.1 |
12 | Момент сопротивления генератора | Мс1 | Н*м | 196.13 |
13 | Угловая координата кривошипа для начала разгона (рис. 1 а) | φ0 | градусы | 30 |
14 | Начальная угловая скорость коленчатого вала при разгоне | ω0 | рад/с | 3 |
15 | Угловая координата кривошипа для силового расчета (рис. 1 а) | φ1 | Градусы | 60 |
16 | Величина подъема толкателя кулачкового механизма | h | м | 0.01 |
17 | Рабочий угол профиля кулачка | δр | градусы | 125 |
18 | Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме | αдоп | градусы | 35 |
19 | Внеосность толкателя кулачкового механизма | е | м | 0.007 |
20 | Числа зубьев зубчатых колес | z1 | - | 22 |
z2 | - | 13 | ||
z3 | - | 22 | ||
21 | Модуль зубчатых колес | m | м | 0.0025 |
22 | Передаточное отношение планетарного механизма | ib4 | - | 1/4.5 |
23 | Число сателлитов в планетарном механизме | K | - | 3 |
24 | Модуль зубчатых колес планетарного механизма | m’ | м | 0.005 |
Характеристики курсовой работы
Учебное заведение
Семестр
Номер задания
Вариант
Просмотров
154
Размер
1,71 Mb
Список файлов
КП ТММ Вариант 57Б
2Реферат.docx
3Содержание.docx
4Техническое задание.docx
LIST3 TMM.xlsx
LIST4.bak
LIST4.dwg
List1.bak
List1.dwg
List2.bak
List2.dwg
List3.bak
List3.dwg