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
2013-08-212013-08-21СтудИзба
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
Семестр
Номер задания
Вариант
Просмотров
1059
Покупок
7
Качество
Идеальное компьютерное
Размер
1,93 Mb
Список файлов
- Содержание.doc 75,5 Kb
- Техническое задание.doc 37,5 Kb
- РПЗ.pdf 297,83 Kb
- РПЗ.xmcd 1,82 Mb
- Лист (1).dwg 272,6 Kb
- Лист (2).dwg 105,95 Kb
- Лист (3).dwg 282,92 Kb
- Лист (4).dwg 374,81 Kb
- Техническое задание.dwg 91,6 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.
kosmos
21 августа 2013 в 20:36
