Курсовая работа 106: Проектирование и исследование механизмов ДВС компрессорной установки вариант А

Проектирование и исследование механизмов ДВС компрессорной установки

Реферат

Курсовая работа содержит графическую часть – 4 листа формата А1 и расчетно-пояснительную записку содержащую 36 страниц формата А4.
В курсовой работе выполнено проектирование механизмов двигателя внутреннего сгорания компрессорной установки. Проведено:

• - проектирование основного механизма и определен закон его движения
• - силовой расчет механизма с учетом динамических нагрузок
• - проектирование цилиндрической зубчатой передачи и двухрядного планетарного редуктора
• - проектирование кулачкового механизма с роликовым толкателем.

Содержание

• Техническое задание ………………………………………………………….5
• 1. Определение закона движения механизма …………………………….. 9
• 1.1. Определение размеров сдвоенного кривошипно-ползунного механизма…...9
• 1.2 Построение диаграмм движущих сил и сил сопротивления…………..9
• 1.3 Определение приведенного момента движущих сил ………………...10
• 1.4 Определение приведенного момента сил сопротивления ..………….10
• 1.5 Определение суммарного приведенного момента ...………………….11
• 1.6 Построение графика суммарной работы ………………………………11
• 1.7 Определение приведенного момента инерции II группы звеньев механизма ……………...12
• 1.8 Построение приближенного графика кинетической энергии II группы звеньев механизма ………14
• 1.9 Построение графика кинетической энергии I группы звеньев ………14
• 1.10 Определение необходимого момента инерции маховых масс ……..16
• 1.11 Построение графика угловой скорости ………………………………17
• 2. Силовой расчет механизма ………………………………………………18
• 2.1 Расчет кинематики механизма ………………………………………...18
• 2.2 Определение главных векторов сил инерции и главных моментов сил инерции ………..19
• 2.3 Силовой расчет …………………………………………………………20
• 3. Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма …..22
• 3.1 Исходные данные ……………………………………………………..22
• 3.2 Таблица идентификаторов результирующих величин ……………..22
• 3.3 Выбор коэффициентов смещения с учетом качественных показателей работы зубчатой передачи ………24
• 3.4 Геометрический расчет передачи …………………………………....25
• 3.5 Построение профиля зуба шестерни, изготавливаемой реечным инструментом …………28
• 3.6 Построение проектируемой зубчатой передачи …………………….28
• 3.7 Проектирование планетарного редуктора …………………………...29
• 3.8 Графическая проверка передаточного отношения планетарного редуктора …………31
• 4. Проектирование кулачкового механизма ……………………………..31
• 4.1. Построение графика передаточной функции скорости и перемещения толкателя ………….31
• 4.2. Построение допустимой области расположения центра вращения кулачка …………………32
• 4.3. Построение профиля кулачка …………………………………………33
• 4.4. Построение графика изменения углов давления …………………….34
• Заключение …………………………………………………………………...35
• Список используемой литературы ………………………………………...36

Техническое задание

ДВС – компрессорная установка, предназначенная для перекачки газов, - представляет собой V-образную поршневую машину у которой слева расположен цилиндр двигателя внутреннего сгорания, а справа – цилиндр компрессора. Кривошипно-ползунные механизмы обоих цилиндров одинаковы, а диаметры поршней – разные. Угол развала осей цилиндров равен 90 градусов.
Рабочие процессы в цилиндрах, протекающие при различных значениях максимального давления P_д^max>P_k^max, соответствуют одному обороту коленчатого вала. Для поддержания требующейся равномерности движения с заданным δ на коленчатом валу установлен маховик.
При движении поршня двигателя вниз происходит расширение продуктов сгорания и давление в цилиндре снижается от P_д^max до P_дi; при движении вверх – всасывание и сжатие. При этом поршень компрессора идет вначале вниз, всасывая газ, а затем, сжимает его до P_к^max, нагнетая в резервуар. Для поддержания установившегося режима движения должно выдерживаться равенство работ в левом и правом цилиндрах (А_к=А_д), которое обеспечивается за счет выбора соответствующей величины
P_д^max= P_к^max(d_k/d_д)²/(h_дh_k).
Характер изменения давления в цилиндрах по ходу поршней представлен индикаторными диаграммами ДВС и компрессора , данные для построения которых приведены в табл. 1.1.
Перемещение клапанов ДВС осуществляется кулачковым механизмом, расположенным на корпусе цилиндра и приводимым в движение зубчатой передачей от коленчатого вала.
Для привода счетчика расхода используется планетарный механизм, центральное колесо которого соединено с валом, а водило со счетчиком расхода.

Исходные данные

Таблица 1Данные индикаторной диаграммы
Давление газа в цилиндре ДВС и в цилиндре компрессора
Таблица 2

Чертежи

Лист 1 - Определение закона движения

Лист 2 - Силовой расчет

Лист 3 - Проектирование зубчатой передачи

Лист 4 - Проектирование кулачкового механизма