Для студентов МГТУ им. Н.Э.Баумана по предмету Теория механизмов и машин (ТММ)Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимостиПроектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости
2013-08-212013-08-21СтудИзба
Курсовая работа 21: Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости вариант В
-50%
Описание
Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости
Аннотация
Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту ’’Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости’’ содержит 32 страниц машинописного текста, 7 рисунков, 11 таблиц.В расчётно-пояснительной запике приведено:
Проведено:
- Проектирование основного механизма двигателя и определения закона его движения;
- Силовой расчет механизма;
- Проектирование кулачкового механизма с качающимся толкателем.
- Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора.
Содержание
- Аннотация......................................................................................................................................2
- Содержание....................................................................................................................................3
- 1. Техническое задание……………………………...……………….….....................................5
- 2. Определение закона движения коленчатого вала.………….………...................................10
- 2.1. Определение размеров звеньев кривошипно-ползунного механизма.................10
- 2.2. Определение передаточных функций скоростей кривошипно-ползунного механизма.....11
- 2.3. Определение приведённых моментов сил.………………………..........................12
- 2.4. Определение суммарной работы………..................................................................14
- 2.5. Определение суммарного приведенного момента инерции……………………....15
- 2.6. Решение уравнения движения модели……..……………………………………….15
- 2.7. Определение параметров необходимой маховой массы……………………...….15
- 3.Силовой расчет…………………………..................................................................................17
- 3.1. Определение скоростей точек и звеньев механизма........................................17
- 3.2. Определение ускорений точек и звеньев механизма……………...............18
- 3.3 Определение главных векторов сил инерции и главных моментов сил инерции.....19
- 3.4. Определение усилий в кинематических парах……………………………………19
- 3.5. Проверка правильности расчёта……………………………………………………20
- 4. Проектирование зубчатой передачи……………………………….......................................21
- 4.1. Выбор коэффициентов смещения с учетом качественных показателей работы зубчатой передачи....23
- 4.2. Построение станочного зацепления при x1=0.5……………………………….......23
- 4.3. Построение проектируемой зубчатой передачи ....................................................24
- 5. Проектирование планетарного редуктора..............................................................................25
- 6. Проектирование кулачкового механизма……………………………………...…………….28
- 6.1. Построение графика передаточной функции скорости и перемещения толкателя………28
- 6.2. Построение допустимой области расположения центра вращения кулачка..….28
- 6.3. Построение профиля кулачка………………………….…….……………………..29
- 6.4. Построение графика изменения углов давления……………….…………….…...30
- Заключение...................................................................................................................................31
- Список используемой литературы….........................................................................................32
1. Техническое задание.
Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости.Краткое описание работы механизмов автомобиля.
Легкий автомобиль повышенной проходимости имеет четыре ведущих колеса и предназначается для перевозки грузов до 500 кг по горным и лесным дорогам со скоростью до 58 км/час. Колесный ход автомобиля (рис. 21—1) состоит из силовой установки (двигатель 1 с маховиком) и трансмиссии, включающей муфту сцепления с коробкой передач 2, ходовой механизм 3—4 и ведущие колеса 5.
Рис.1. Двухцилиндровый четырёхтактный двигатель внутреннего сгорания (рис. 1) развивает мощность до 25 л.с. Различают два режима работы двигателя: 1) номинальный режим (при движении автомобиля), когда муфта сцепления включена (коленчатый вал соединяется с остальными механизмами трансмиссии) и 2) холостой режим работы, когда муфта сцепления выключена. Рабочий цикл в каждом цилиндре двигателя совершается за два оборота коленчатого вала и характеризуется индикаторной диаграммой (рис. 2). Сплошной линией очерчена индикаторная диаграмма для номинального режима работы двигателя; пунктирной – для холостого режима. Данные для построения индикаторных диаграмм приведены в таблице 2. Основной механизм двигателя состоит из двух одинаковых горизонтальных кривошипно-ползунных механизмов ( 1-2-3 и 1-4-5), кривошипы которых располагаются под углом 180o друг к другу на одном коленчатом валу, на котором размещён маховик 17.
Рис. 2.
Рис. 3.Порядок работы механизмов и чередование процессов в цилиндрах следующие:
Таблица 1.
Угол поворота коленчатого вала | ||||
0 - 180o | 180 - 360o | 360 - 540o | 540 - 720o | |
Левый цилиндр | Расширение (р.х.) | Выпуск | Всасывание | Сжатие |
Правый цилиндр | Всасывание | Сжатие | Расширение (р.х.) | Выпуск |
Рис. 4
Качающийся толкатель 12 имеет ускорение, которое изменяется по закону, представленному на рис. 4. Работа клапанов строго увязана по фазам с вращением коленчатого вала, угловая скорость которого в два раза больше угловой скорости кулачкового вала. Движение каждому ведущему колесу автомобиля передаётся от дифференциалов через карданный вал 18 и зубчатую передачу 19-20 ( рис. 5 ). Планетарная коробка скоростей обеспечивает получение четырёх скоростей и задний ход. 1-я передача, кинематическая схема которой представлена на рис. 6, состоит из колёс 3-2-1-7-8-9 и водила в, образующих сдвоенный планетарный механизм. Передаточное отношение коробки передач в этом случае
U3B=U37U7B
рис. 5
При проектировании и исследовании механизмов автомобиля считать известными параметры, приведенные в таблице 2.
Исходные данные
Таблица 2.Параметр | Обозначение | Размерность | Значение | |
1 | Средняя скорость поршня | (VB)ср | м/с | 9.84 |
2 | Диаметр цилиндра | | м | 0.078 |
3 | Отношение длины шатуна к длине кривошипа | ; | - | 3.48 |
4 | Отношение расстояния от центра тяжести шатуна до точки A к длине шатуна | ; | - | 0.26 |
5 | Число оборотов коленчатого вала двигателя при номинальной нагрузке | n 1ном. | об/мин | 4100 |
6 | Число оборотов коленчатого вала при холостом режиме | n 1хх | об/мин | 1250 |
7 | Вес шатуна | | кг | 0.34 |
8 | Вес поршня | | кг | 0.355 |
9 | Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через центр тяжести шатуна | I2s; I4s | кгм2 | 0.00016 |
10 | Максимальное давление в цилиндре двигателя при номинальной нагрузке | (p max)ном | кПа | 2599,65 |
11 | Максимальное давление в цилиндре двигателя при холостом режиме | (p max)хх | кПа | 1010,43 |
12 | Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала при холостом режиме | | - | 1/30 |
13 | Момент инерции коленчатого вала (без маховика) | I’10 | кгм2 | 0.0010 |
14 | Угловая координата кривошипа для силового расчета | | град | 150 |
15 | Эффективная мощность двигателя при номинальной нагрузке | Nе ном | л. с. | 22 |
16 | Механический КПД двигателя | | - | 0.835 |
17 | Приведённый к валу двигателя момент инерции вращающихся деталей привода автомобиля | Iпр 0 | кгм2 | 0,0096 |
18 | Подъём клапана | h к | м | 0.0065 |
19 | Передаточное отношение рычажной системы привода клапана | u12-9 | - | 0.99 |
20 | Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме | α доп | град | 30 |
21 | Длина рычага толкателя | | м | 0.06 |
22 | Соотношение между ускорениями толкателя | | - | 3.1 |
23 | Угол рабочего профиля кулачка | φ раб | град | 108 |
24 | Радиус скругления толкателя кулачка | | м | 0.012 |
25 | Межосевое расстояние колёс 19 и 20 ходового механизма | А | м | 0.090 |
26 | Передаточное отношение колёс 19 и 20 | u19-20 | - | 2.72 |
27 | Модуль зубчатых колёс 19 и 20 | т | мм | 3.5 |
28 | Угол наклона зуба для колёс 19 и 20 | | град | 0 |
29 | Передаточное отношение 1-й передачи коробки скоростей | u39=u37u79 | - | 1.334.0 |
30 | Число сателлитов в планетарном редукторе | К | - | 3 |
31 | Параметры исходного контура реечного инструмента | | град | 20 |
χ и | - | 1 | ||
χ с | - | 0.25 |
Значения давления в цилиндре двигателя в долях максимального давления Pmax в зависимости от положения поршня.
Холостой ход:
Путь поршня (в долях Н) | | 0 | 0.025 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | |||||
Расширение | | 0.6 | 1 | 0.81 | 0.62 | 0.04 | 0.29 | 0.21 | |||||
Выпуск | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | ||||||
Всасывание | 0.028 | 0 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | ||||||
Сжатие | 0.6 | 0.46 | 0.4 | 0.3 | 0.18 | 0.11 | 0.068 | ||||||
Путь поршня (в долях Н) | | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | ||||||
Расширение | | 0.15 | 0.12 | 0.09 | 0.064 | 0.046 | 0.032 | ||||||
Выпуск | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.032 | |||||||
Всасывание | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | |||||||
Сжатие | 0.038 | 0.018 | 0 | -0.011 | -0.02 | -0.028 |
Чертежи
Лист 1 - Определение закона движения механизма
Лист 2 - Силовой расчет
Лист 3 - Проектирование кулачкового механизма
Лист 4 - Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора
Характеристики курсовой работы
Учебное заведение
Семестр
Номер задания
Вариант
Программы
Просмотров
358
Покупок
0
Качество
Идеальное компьютерное
Размер
1,15 Mb
Список файлов
- Лист 1.dwg 209,52 Kb
- Лист 2.dwg 153,25 Kb
- Лист 3.dwg 202,39 Kb
- Лист 4.dwg 135,58 Kb
- РПЗ - 1.docx 348,97 Kb
- РПЗ - 2.docx 276,57 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.