Для студентов МГТУ им. Н.Э.Баумана по предмету Теория механизмов и машин (ТММ)Проектирование и исследование механизмов одноцилиндровой двухступенчатой компрессорной установкиПроектирование и исследование механизмов одноцилиндровой двухступенчатой компрессорной установки
2021-02-262021-02-26СтудИзба
Курсовая работа 81: Проектирование и исследование механизмов одноцилиндровой двухступенчатой компрессорной установки вариант А
-50%
Описание
Проектирование и исследование механизмов одноцилиндровой двухступенчатой компрессорной установки
Реферат
В расчетно-пояснительной записке приведено: проектирование основного механизма одноцилиндровой двухступенчатой компрессорной установки, определение закона движения звена приведения, кинетостатический силовой расчет основного поршневого механизма, проектирование цилиндрической эвольвентной зубчатой передачи, проектирование двухрядного планетарного редуктора и проектирование кулачкового механизма.Содержание
- Реферат…………………………………………………………………………………….2
- Содержание ……………………………………………….......………………….……….3
- Техническое задание на проектирование и исследование механизмов одноцилиндровой двухступенчатой компрессорной установки …………...…………5
- 1. Определение закона движения звена приведения при установившемся режиме работы машинного агрегата…………………….………………………………………..8
- 1.1. Определение размеров основного механизма……………..……………….………8
- 1.2. Построение индикаторной диаграммы и графика силы сопротивления………………………………………….…………………………………8
- 1.3.Расчет кинематических характеристик механизма…………….....………………..8
- 1.4. Построение графика суммарного приведенного момента инерции ……...……....9
- 1.5. Построение графика суммарного приведенного момента сил...……………........10
- 1.6. Построение графика суммарной работы сил …………..........................................11
- 1.7.Определение закона движения механизма……………………………………...….11
- 2. Силовой расчет ………………………………………..……………………………..12
- 2.1 Исходные данные для силового расчета……………………..………………….....12
- 2.2 Построение плана скоростей механизма ..…………………………...…………...12
- 2.3 Построение плана ускорений механизма…………………………….…………….12
- 2.4 Определение сил инерции………………………..……………..…..…………...….13
- 2.5 Определение главных моментов сил инерции………………….………...…...…...13
- 2.6 Определение реакций в кинематических парах………………….…….…............14
- 2.7 Расчет погрешности в определении момента сопротивления …….…..……..…...15
- 3.Проектирование зубчатых передач…………………………………………………..16
- 3.1 Исходные данные для проектирования…………………………………………….16
- 3.2 Геометрический расчет эвольвентной зубчатой передачи………………………..16
- 3.3 Выбор коэффициента смещения по качественным показателям .………………..17
- 3.4 Построение станочного и зубчатого зацеплений………………………………… 17
- 3.5 Проектирование планетарного зубчатого редуктора …….…………...…………..18
- 4.Проектирование кулачкового механизма……………………..……………………..20
- 4.1. Построение кинематических диаграмм……………………………………………20
- 4.2. Определение основных размеров кулачкового механизма………………………20
- 4.3. Построение профиля кулачка.…………………………………………………...…21
- 4.4. Построение графика изменения угла давления…………………..……………….22
- Заключение……………………………………………………………………………….23
- Список литературы……………………...……………………………………………….24
Техническое задание
Проектирование и исследование механизмов одноцилиндровой двухступенчатой компрессорной установки.
Компрессорная установка предназначена для получения сжатого воздуха. Коленчатый вал 1 компрессора (рис. 81) получает вращение от электродвигателя 8 через планетарный редуктор 9-13, муфту 14 и приводит в движение поршень 3 через шатун 2. Для обеспечения заданной равномерности движения на валу 1 установлен маховик 15. Поршень 3 и цилиндр 4 образуют две рабочие полости: камеру I ступени (полость низкого давления) и камеру II ступени (полость высокого давления). При движении поршня вниз воздух из атмосферы через клапан 5 поступает в камеру I ступени (линия a-b индикаторной диаграммы на рис. 81б). При обратном движении поршня (вверх) клапан 3 закрывается и воздух, заполнивший камеру I ступени, сжимается до давления PImax (линия b-c). В это же время в камере II ступени происходит расширение остатков сжатого воздуха (линия f-c). Когда давление в камере I ступени сравняется с давлением в камере II ступени, откроется клапан 6 и воздух начнёт перетекать из первой во вторую камеру. При дальнейшем движении поршня вверх давление воздуха в обеих камерах остаётся постоянным (линия c-d) PImax =0.5 МПа. При движении поршня вновь вниз в камере I ступени будет происходить сначала расширение остаточного воздуха (линия d-c), а затем всасывание воздуха из атмосферы через клапан 5. В это же время во второй камере воздух сжимается от давления PImax =0.5 МПа до давления PIImax =5 МПа (линия d-e) и через клапан 7 нагнетается в резервуар. Смазка подвижных соединений осуществляется плунжерным насосом 18 кулачкового типа (рис.81в), который приводится в движение от вала 1 через зубчатую передачу Z16 и Z17.
Схема кулачкового механизма 18-19 и закон изменения ускорений плунжера 19 в пределах угла рабочего профиля кулачка δраб = φраб показаны на рис. 81в и рис. 81г.
Примечания:
1.Диаграмма угловой скорости ω1=f(φ1) строится на третьем обороте кривошипа с момента запуска; угол откладывается по направлению ω1 от верхнего вертикального положения. При этом надо считать, что ωнач третьего оборота равна угловой скорости в конце второго оборота (ω1)2, а движущий момент Mдпр постоянен.
2.Число сателлитов планетарного механизма k=3.
3.Радиус скругления толкателя плунжера rE=0,25r0 (r0 – начальный радиус кулачка)
Исходные данные
№ | Параметр | Обозначение | Размерность | Значение |
1 | Скорость вращения коленчатого вала | n1 | об/c | 5 |
2 | Средняя скорость поршня 3 | Vср | м/с | 1,0 |
3 | Отношение длины шатуна 2 к длине кривошипа коленчатого вала 1 | lAB/lOA | - | 3,6 |
4 | Положение центра тяжести шатуна | lAS2/lAB | - | 0,33 |
5 | Диаметр поршня | dI; dII | м | 0,10; 0,08 |
6 | Момент движущих сил, приведённых к коленчатому валу 1 | Mпрд | Нм | 150 |
7 | Сила тяжести поршня | G3 | Н | 50 |
8 | Сила тяжести шатуна | G2 | Н | 90 |
9 | Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через центр тяжести | I2S | Н м с2 | 0,033 |
10 | Скорость вращения электродвигателя | nдв | об/c | 45 |
11 | Моменты инерции коленчатого вала и маховика | I01 | Н м с2 | 6,1 |
12 | Момент инерции планетарного редуктора, приведённый к коленчатому валу | Iредпр | Н м с2 | 0,8 |
13 | Маховый момент ротора электродвигателя с муфтой приведённый к коленчатому валу | (GD)пр | Н м2 | 2 |
14 | Угловая скорость кривошипа в конце второго оборота | (ω1)2 | с-1 | 22,0 |
15 | Угловая координата для силового расчёта | φ1 | град | 150 |
16 | Число зубьев колёс | Z16, Z17 | - | 12, 18 |
17 | Модуль колёс | m | мм | 4 |
18 | Рабочий угол профиля кулачка | δр | град | 340 |
19 | Максимальный ход плунжера (толкателя) | h19 | м | 0,014 |
20 | Отношение между величинами ускорений | a1/a2 | - | 2,5 |
21 | Допустимый угол давления в кулачковом механизме | αдоп | град | 20,0 |
Давление на поршень в долях Pmax в зависимости от положения поршня Sb
Путь поршня | Sb/Hb | 0 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
Камера I ступени - вниз | P/PImax | 1.0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Камера I ступени - вверх | P/PImax | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 1.0 | 0.5 | 0.3 | 0.2 | 0.15 | 0.10 | 0.05 | 0 |
Камера II ступени - вниз | P/PIImax | 0.1 | 0.11 | 0.12 | 0.15 | 0.18 | 0.22 | 0.28 | 0.36 | 0.51 | 1.0 | 1.0 |
Камера II ступени - вверх | P/PIImax | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.1 | 0.11 | 0.13 | 0.17 | 0.22 | 0.3 | 0.5 | 1.1 |
Чертежи
Лист 1 - Определение закона движения механизма
Лист 2 - Силовой расчет
Лист 3 - Проектирование кулачкового механизма
Лист 4 - Проектирование зубчатых передач
Характеристики курсовой работы
Учебное заведение
Семестр
Номер задания
Вариант
Программы
Просмотров
40
Покупок
0
Качество
Идеальное компьютерное
Размер
945,71 Kb
Список файлов
- РПЗ.docx 544,22 Kb
- Лист (1).dwg 207 Kb
- Лист (2).dwg 71,16 Kb
- Лист (3).dwg 87,25 Kb
- Лист (4).dwg 167,5 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.