Для студентов МГТУ им. Н.Э.Баумана по предмету Теория механизмов и машин (ТММ)Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимостиПроектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости
2013-08-212013-08-21СтудИзба
Курсовая работа 21: Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости вариант Г
-50%
Описание
Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости
Содержание
- Реферат 3
- Техническое задание 4
- 1. Проектирование кривошипно-ползунного механизма 11
- 2. Определение закона движения механизма 12
- 2.1. Вычисление передаточных функций механизма 12
- 2.2. Приведение масс звеньев 14
- 2.3. Приведение сил 16
- 2.4. Приведенные моменты 21
- 2.5. Момент инерции первой группы звеньев 24
- 2.6. Кинетическая энергия 25
- 2.7. График угловой скорости звена приведения 26
- 2.8. Определение параметров необходимой маховой массы 28
- Силовой расчет 29
- 3. Проектирование цилиндрической зубчатой передачи и планетарного редуктора 33
- 3.1. Проектирование зубчатой передачи 33
- 3.1.1. Геометрический расчет зацепления 33
- 3.1.2. Выбор смещения шестерни 35
- 3.1.3. Построение профиля зуба шестерни 36
- 3.1.4. Построение проектируемой зубчатой передачи 37
- 3.2. Проектирование планетарного редуктора 38
- 4. Проектирование кулачкового механизма 40
- 4.1. Построение графика передаточной функции скорости и перемещения толкателя 40
- 4.2. Построение допустимой области расположения центра вращения кулачка 41
- 4.3. Построение профиля кулачка 42
- 4.4. Построение графика изменения углов давления 42
- Заключение 43
- Список литературы 44
Реферат
Расчетно-пояснительная записка к курсовому проекту ’’Проектирование и исследование механизмов автомобиля повышенной проходимости’’ содержит 44 страницы машинописного текста, 6 рисунков, 15 графиков, 12 таблиц.В расчётно-пояснительной записке приведено:
- Проектирование основного механизма двигателя и определения закона его движения;
- Силовой расчет механизма;
- Проектирование кулачкового механизма с качающимся толкателем.
- Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктора.
Техническое задание.
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 180o 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.
Угол поворота коленчатого вала | ||||
0 - 180o | 180 - 360o | 360 - 540o | 540 - 720o | |
Левый цилиндр | Расширение (р.х.) | Выпуск | Всасывание | Сжатие |
Правый цилиндр | Всасывание | Сжатие | Расширение (р.х.) | Выпуск |
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
U3B=U37U7B
Рис. 5
При проектировании и исследовании механизмов автомобиля считать известными параметры, приведенные в таблице 2.
Исходные данные
Таблица 2.Параметр | Обозначение | Размерность | Значение | |
1 | Средняя скорость поршня | (VB)ср | м/с | 10.5 |
2 | Диаметр цилиндра | | м | 0.082 |
3 | Отношение длины шатуна к длине кривошипа | ; | - | 3.46 |
4 | Отношение расстояния от центра тяжести шатуна до точки A к длине шатуна | ; | - | 0.30 |
5 | Число оборотов коленчатого вала двигателя при номинальной нагрузке | n 1ном. | об/мин | 4200 |
6 | Число оборотов коленчатого вала при холостом режиме | n 1хх | об/мин | 1350 |
7 | Масса шатуна | m2;m4 | кг | 0.38 |
8 | Масса поршня | m3;m5 | кг | 0.40 |
9 | Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через центр тяжести шатуна | I2s; I4s | кг∙м2 | 0.0022 |
10 | Максимальное давление в цилиндре двигателя при номинальной нагрузке | (p max)ном | МПа | 2.6 |
11 | Максимальное давление в цилиндре двигателя при холостом режиме | (p max)хх | МПа | 1,0 |
12 | Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала при холостом режиме | | - | 1/30 |
13 | Момент инерции коленчатого вала (без маховика) | I’10 | кг∙м2 | 0.011 |
14 | Угловая координата кривошипа для силового расчета | | град | 90 |
15 | Эффективная мощность двигателя при номинальной нагрузке | Nе ном | л. с. | 24.0 |
16 | Механический КПД двигателя | | - | 0.768 |
17 | Приведённый к валу двигателя момент инерции вращающихся деталей привода автомобиля | Iпр 0 | кгм2 | 0.0096 |
18 | Подъём клапана | h к | м | 0.0067 |
19 | Передаточное отношение рычажной системы привода клапана | u12-9 | - | 1,0 |
20 | Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме | α доп | град | 28 |
21 | Длина рычага толкателя | | м | 0.07 |
22 | Соотношение между ускорениями толкателя | | - | 2.95 |
23 | Угол рабочего профиля кулачка | φ раб | град | 110 |
24 | Радиус скругления толкателя кулачка | | м | 0.01 |
25 | Межосевое расстояние колёс 19 и 20 ходового механизма | А | м | 0.095 |
26 | Передаточное отношение колёс 19 и 20 | u19-20 | - | 2.63 |
27 | Модуль зубчатых колёс 19 и 20 | т | мм | 4.0 |
28 | Угол наклона зуба для колёс 19 и 20 | | град | 0 |
29 | Передаточное отношение 1-й передачи коробки скоростей | u39=u37u79 | - | 1.42 4.1 |
30 | Число сателлитов в планетарном редукторе | К | - | 3 |
31 | Параметры исходного контура реечного инструмента | | град | 20 |
χ и | - | 1 | ||
χ с | - | 0.25 |
Значения давления в цилиндре двигателя в долях максимального давления Pmax в зависимости от положения поршня.
Холостой ход:
Путь поршня (в долях Н) | | 0 | 0.025 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | |||||
Расширение | | 0.6 | 1,0 | 0.81 | 0.62 | 0.04 | 0.29 | 0.21 | |||||
Выпуск | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | ||||||
Всасывание | 0.028 | 0 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | ||||||
Сжатие | 0.6 | 0.46 | 0.40 | 0.30 | 0.18 | 0.11 | 0.068 | ||||||
Путь поршня (в долях Н) | | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | ||||||
Расширение | | 0.15 | 0.12 | 0.09 | 0.064 | 0.046 | 0.032 | ||||||
Выпуск | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.028 | 0.032 | |||||||
Всасывание | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | |||||||
Сжатие | 0.038 | 0.018 | 0 | -0.011 | -0.02 | -0.028 |
Путь поршня (в долях Н) | | 0 | 0.025 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | |||||
Расширение | | 0.40 | 1.0 | 0.96 | 0.83 | 0.62 | 0.46 | 0.36 | |||||
Выпуск | 0.005 | 0.005 | 0.0054 | 0.005 | 0.005 | 0.005 | 0.005 | ||||||
Всасывание | +0.005 | 0 | 0.006 | 0.006 | 0.006 | 0.006 | 0.006 | ||||||
Сжатие | 0.40 | 0.28 | 0.26 | 0.20 | 0.11 | 0.069 | 0.046 | ||||||
Путь поршня (в долях Н) | | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 | ||||||
Расширение | | 0.28 | 0.22 | 0.19 | 0.15 | 0.12 | 0.094 | ||||||
Выпуск | 0.006 | 0.006 | 0.006 | 0.006 | 0.006 | 0.006 | |||||||
Всасывание | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | -0.028 | |||||||
Сжатие | 0.03 | 0.014 | 0 | -0.0014 | -0.003 | -0.006 |
Чертежи
Лист 1 - Определение закона движения механизмаЛист 2 - Силовой расчетЛист 3 - Проектирование зубчатой передачи и планетарного редуктораЛист 4 - Проектирование кулачкового механизма
Характеристики курсовой работы
Учебное заведение
Семестр
Номер задания
Вариант
Программы
Просмотров
381
Покупок
1
Качество
Идеальное компьютерное
Размер
934,17 Kb
Список файлов
- РПЗ.docx 765,24 Kb
- Чертежи.dwg 311,12 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.