Для студентов МГТУ им. Н.Э.Баумана по предмету Теория механизмов и машин (ТММ)Проектирование и исследование механизмов двигателя внутреннего сгоранияПроектирование и исследование механизмов двигателя внутреннего сгорания
5,0057
2013-08-212025-04-07СтудИзба
Курсовая работа 56: Проектирование и исследование механизмов двигателя внутреннего сгорания вариант Б
-50%
Описание
Проектирование и исследование механизмов двигателя внутреннего сгорания
Реферат
Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту «Проектирование и исследование механизмов двигателя внутреннего сгорания» содержит 50 страниц машинописного текста, 35 рисунков, 8 таблиц.В расчетно-пояснительной записке проведено:
- проектирование основного механизма двигателя внутреннего сгорания, исследовано его движение;
- кинетостатический силовой расчет основного рычажного механизма;
- проектирование цилиндрической эвольвентной зубчатой передачи;
- проектирование однорядного планетарного механизма;
- проектирование кулачкового механизма с поступательно движущимся толкателем.
Оглавление
| 1. | Определение закона движения механизма | 5 |
| 1.1. | Постановка задачи | 5 |
| 1.2. | Синтез основного механизма | 5 |
| 1.2.1. | Исходные данные | 5 |
| 1.2.2. | Определение размеров механизма | 5 |
| 1.3. | Определение параметров динамической модели | 5 |
| 1.3.1. | Построение диаграмм передаточных функций механизма | 5 |
| 1.3.2. 1.3.3. 1.3.4. | Построение индикаторной диаграммы и диаграммы движущей силы Определение суммарного приведенного момента действующих сил Определение приведенных моментов инерции звеньев | 7 8 9 |
| 1.4. | Построение диаграммы суммарной работы действующих сил | 12 |
| 1.5. | Построение диаграммы кинетической энергии второй группы звеньев | 12 |
| 1.6. | Построение диаграммы кинетической энергии первой группы звеньев | 13 |
| 1.7. | Построение диаграммы угловой скорости звена приведения | 14 |
| 1.8. | Построение диаграммы углового ускорения звена приведения | 15 |
| 2. | Кинетостатический силовой расчет механизма | 16 |
| 2.1. | Постановка задачи | 16 |
| 2.2. | Исходные данные | 17 |
| 2.3. | Построение планов скоростей и ускорений. Определение скоростей и ускорений звеньев механизма графическим методом | 17 |
| 2.3.1. | Построение плана скоростей | 17 |
| 2.3.2. | Построение плана ускорений | 17 |
| 2.4. | Определение скоростей и ускорений аналитическим методом (методом проекций векторных контуров) | 18 |
| 2.4.1. | Векторный контур, определяющий положение точки А | 18 |
| 2.4.2. | Векторный контур, определяющий положение точки В | 19 |
| 2.4.3. | Векторный контур, определяющий положение точки S2 | 19 |
| 2.5. | Определение главных векторов и главных моментов сил инерции | 20 |
| 2.5.1. | Главные векторы сил инерции | 20 |
| 2.5.2. | Главные моменты сил инерции | 20 |
| 2.6. | Кинетостатический силовой расчет механизма графическим методом | 20 |
| 2.6.1. | Силовой расчет группы звеньев 2-3 | 20 |
| 2.6.2. | Силовой расчет начального звена 1 | 21 |
| 2.6.3. | Определение относительного расхождения | 21 |
| 2.7. | Кинетостатический силовой расчет механизма аналитическим методом | 21 |
| 2.7.1. | Уравнения силового равновесия в проекциях на оси координат: звено 3 | 21 |
| 2.7.2. | Уравнения силового равновесия в проекциях на оси координат: звено 2 | 21 |
| 2.7.3. | Уравнения силового равновесия в проекциях на оси координат: звено 1 | 21 |
| 2.7.4. | Определение реакций в КП, момента сопротивления | 22 |
| 2.7.5. | Определение относительного расхождения | 23 |
| 3. | Проектирование цилиндрической эвольвентной зубчатой передачи и планетарного мультипликатора | 23 |
| 3.1. | Проектирование зубчатой передачи | 23 |
| 3.1.1. | Постановка задачи | 23 |
| 3.1.2. | Исходные данные | 24 |
| 3.1.3. | Геометрический расчет зацепления | 24 |
| 3.1.4. | Выбор коэффициентов смещения | 28 |
| 3.1.5. | Результаты расчета зубчатой передачи | 29 |
| 3.1.6. | Построение схемы станочного зацепления и схемы эвольвентного зацепления | 31 |
| 3.2. | Проектирование планетарного мультипликатора | 33 |
| 3.2.1. | Постановка задачи | 33 |
| 3.2.2. | Исходные данные | 33 |
| 3.2.3. | Подбор чисел зубьев | 33 |
| 4. | Проектирование кулачкового механизма | 34 |
| 4.1. | Постановка задачи | 34 |
| 4.2. | Исходные данные | 35 |
| 4.3. | Построение диаграмм передаточных функций механизма | 35 |
| 4.3.1. | Определение значений ординат диаграмм передаточных функций и функции положения | 35 |
| 4.3.2. | Построение диаграммы второй передаточной функции | 35 |
| 4.3.3. | Построение диаграммы первой передаточной функции | 36 |
| 4.3.4. | Построение диаграммы функции положения | 36 |
| 4.3.5. | Построение диаграммы зависимости функции положения от первой передаточной функции | 37 |
| 4.4. | Определение основных размеров механизма | 37 |
| 4.5. | Построение центрового и конструктивного профилей кулачка | 38 |
| 4.6. | Построение диаграммы угла давления | 39 |
| Заключение | 40 | |
| Литература | 41 | |
| Приложения: | ||
| Приложение 1. Техническое задание на проектирование | 42 | |
Техническое задание на проектирование
Двигатель внутреннего сгорания (рис.56 а) предназначен для преобразования энергии расширения рабочей смеси в полости цилиндра двигателя в энергию вращения коленчатого вала с целью получения электрического тока от электрогенератора. Вал электрогенератора связан с коленчатым валом двигателя посредством муфты. Основным механизмом ДВС является ползунно-кривошипный механизм ВАО, состоящий из коленчатого вала 1 (кривошип), шатуна 2 и поршня 3 (рис.56 а), перемещающегося в цилиндре 4. На коленчатом валу установлен маховик 5.Изменение давления в цилиндре двигателя в зависимости от положения поршня представлено на индикаторной диаграмме (рис.56 б), данные для построения которой приведены в табл.56.1.
Очистка рабочей полости цилиндра двигателя от продуктов сгорания производится через выхлопной клапан 11, который открывается с помощью кулачкового механизма. Кулачок 9, закрепленный на валу 8, должен осуществлять открытие клапана по типовому закону (рис.56 в). Толкатель 10 кулачкового механизма – роликовый, движущийся поступательно. Кулачковый вал 8 получает вращение от коленчатого вала 1 через зубчатую передачу 6-7, передаточное отношение которой равно единице.
Момент сопротивления электрогенератора и момент собственных потерь двигателя не зависят от угла поворота вала.
Исследование механизма производится при установившемся режиме работы. Расстояние между крайними положениями ползуна равно его шагу HВ . На величину этого шага поршень перемещается за половину оборота кривошипа.
При проектировании и исследовании механизмов двигателя пользоваться исходными данными (см. табл. 56.2).
Примечание. При проектирования планетарного мультипликатора использовать данные задания №55.
Таблица 56.1. Значения давления в цилиндре двигателя в долях максимального давления Рmax в зависимости от положения поршня
| Путь поршня (в долях хода Н) | | 0 | 0.025 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
| Сжатие | | 0.750 | 0.600 | 0.512 | 0.375 | 0.187 | 0.087 | 0.037 | 0.012 | 0.06 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Расширение | | 0.750 | 0.885 | 1.0 | 0.960 | 0.625 | 0.425 | 0.288 | 0.212 | 0.175 | 0.150 | 0.137 | 0.102 | 0 |
Исходные данные
Таблица 56.2.| № пп | Наименование параметра | Обозначение | Размерность | Числовое значение |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1. | Средняя скорость поршня при установившемся режиме | (VB)cp | м/с | 5,4 |
| 2. | Скорость вращения коленчатого вала при установившемся режиме | n1 | об/мин | 1100 |
| 3. | Диаметр цилиндра | d | м | 0,110 |
| 4. | Отношение длины шатуна к длине кривошипа | | - | 3,7 |
| 5. | Отношение расстояния от точки А до центра тяжести шатуна к длине шатуна | | - | 0,40 |
| 6. | Вес коленчатого вала с маховиком | G1 | Н | 260 |
| 7. | Вес шатуна | G2 | Н | 29 |
| 8. | Вес поршня | G3 | Н | 31 |
| 9. | Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через центр тяжести | I2S | кг×м2 | 0,03 |
| 10. | Момент инерции вращающихся звеньев, приведенный к валу кривошипа (включая момент инерции коленчатого вала и маховика) | | кг×м2 | 5,7 |
| 11. | Максимальное давление в цилиндре двигателя при разгоне | Pmax | МПа | 2,6 |
| 12. | Угловая координата кривошипа для силового расчета механизма (рис.56 а) | j1 | град | 30 |
| 13. | Число зубьев колеса 6 | z6 | - | 15 |
| 14. | Модуль зубчатых колес 6 и 7 | m | мм | 8 |
| 15. | Величина подъема толкателя выхлопного клапана | h | мм | 0,012 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 16. | Угол рабочего профиля кулачка выхлопного клапана | dраб | град | 125 |
| 17. | Отношение величин ускорений толкателя | n = | - | 1,7 |
| 18. | Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме | aдоп | град | 29 |
Чертежи
Лист 1 - Определение закона движения ![]()
Лист 2 - Силовой расчет ![]()
Лист 3 - Проектирование зубчатой передачи ![]()
Лист 4 - Проектирование кулачкового механизма ![]()
Характеристики курсовой работы
Учебное заведение
МГТУ им. Н.Э.БауманаСеместр
Номер задания
Вариант
Программы
Просмотров
1095
Качество
Идеальное компьютерное
Размер
3,32 Mb
Список файлов
Содержание.doc
Техническое задание.doc
РПЗ.pdf
РПЗ.xmcd
Лист (1).dwg
Лист (2).dwg
Лист (3).dwg
Лист (4).dwg
Техническое задание.dwg
![Картинка-подпись](https://s.studizba.com/z.php?f=/uploads/fotos/podpt_15191_72760.jpg&w=1632&h=400&t=1")
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.
stud-msc.help
21 августа 2013 в 20:36
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
