Курсовая работа 21: Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости вариант В

Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости

Аннотация

• 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 180^o 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.

Управление газораспределением в цилиндрах 6 осуществляется подвесными клапанами 7-10, которые приводятся в движение кулачковым механизмом 12-13 ( рис. 3). Кулачки закреплены на валу 14, который кинематически связан с коленчатым валом через зубчатую передачу 15-16. Движение клапанам передаётся через рычажную систему 8-9-11-12, передаточное отношение которой U_12-9=φ₁₂/φ₉
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
U_3B=U₃₇U_7B
рис. 5
При проектировании и исследовании механизмов автомобиля считать известными параметры, приведенные в таблице 2.

Исходные данные

Чертежи

Лист 1 - Определение закона движения механизма

Лист 2 - Силовой расчет

Лист 3 - Проектирование кулачкового механизма

Лист 4 - Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора