123222 (689402), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Послідовність побудови плану прискорень також визначається формулою будови механізму. Спочатку визначимо прискорення провідної крапки A. При початкової ланки ОА крапка А має тільки нормальне прискорення:

Прискорення крапки А а_А на плані прискорень зобразимо вектором , що спрямований по ланці ОА від крапки А к крапці О. Масштабний коефіцієнт плану прискорень вибираємо стандартним.

Вектор і є план прискорень початкової ланки ОА (кривошипа).

А тепер побудуємо план прискорень групи 2, 3. Тут відомі прискорення крапок А и В. Запишемо два векторних рівняння, розглядаючи рух крапки B відносно А и стосовно крапки B₀:

де - нормальне прискорення у відносному русі крапки B стосовно крапки А;

- тангенціальне прискорення в тім же русі;

- прискорення крапки B₀ напрямної X–X;

- прискорення крапки B повзуну щодо крапки B₀ приналежний.

Вектор нормального прискорення спрямований паралельно АB від крапки B до крапки А. Величина цього прискорення

На плані прискорень через крапку а проводимо пряму, паралельну ланці АB і відкладаємо на ній у напрямку від крапки B до крапки А вектор , що представляє в масштабі прискорення

Через крапку n₁ проводимо пряму в напрямку вектора тангенціального прискорення перпендикулярно до ланки АB.

У відповідності із другим рівнянням через полюс і співпадаючу з ним крапку B₀ (прискорення для нерухливої напрямної) проводимо пряму в напрямку прискорення паралельно напрямної X–X. Крапка b перетинання цих прямих визначає кінець вектора абсолютного прискорення крапки B.

Величина тангенціального прискорення

Прискорення центра мас S₂ ланки АB визначається за допомогою теореми подоби. Із пропорції

визначаємо положення крапки S₂ на плані прискорень

Отже, величина прискорення крапки S₂

А зараз визначимо прискорення крапок ланок групи, утвореної ланками 4 і 5. Розглянемо рух крапки D щодо крапки C, а потім стосовно крапки D₀.

Прискорення крапки D визначиться графічним рішенням наступних двох векторних рівнянь:

У першому рівнянні нормальне прискорення спрямоване по шатуні DC (від крапки D до крапки C). Величина прискорення

Тангенціальне прискорення перпендикулярно до ланки DC, а величина його визначається побудовою плану прискорень.

Прискорення , а прискорення крапки D повзуну щодо крапки D₀ напрямної визначиться побудовою плану прискорень.

Відповідно до першого рівняння на плані прискорень через крапку b проводимо пряму, паралельну ланці DC, і відкладаємо на ній у напрямку від крапки D до крапки C вектор , що представляє в масштабі прискорення

Через крапку n₂ проводимо пряму в напрямку вектора тангенціального прискорення перпендикулярно до ланки DC. Потім через полюс і співпадаючу з ним крапку D₀ проводимо пряму в напрямку прискорення паралельно напрямної X–X. Крапка d перетинання цих прямих визначає кінець вектора повного прискорення крапки D

Величина тангенціального прискорення

Прискорення центра мас S₄ ланки CD визначається із пропорції

звідки

Отже, величина прискорення крапки S₄

Визначимо величини кутових прискорень ланок:

Напрямок кутового прискорення ₄ шатуна 4 визначить вектор , перенесений у крапку D на схемі механізму. Ланка буде обертатися по годинникової стрілки.

У такій же послідовності виробляється побудова плану прискорень для другого заданого положення механізму.

Таблиця 2.2

№												2	4
	м/з2										с-2
0	3904,4	5175	0	1248,6	3904,4	4837,5	4125	0	1350	2625		0	11904,76
2	3904,4	1350	3412,5	336,62	3904,4	2850	1875	935,1	3975	3825		9848,5	5411,3

1. Побудова кінематичних діаграм для крапки В

а). Діаграма переміщення

На осі абсцис відкладаємо відрізок l, що зображує час одного оберту кривошипа, ділимо його на 12 рівних частин і у відповідних крапках відкладаємо переміщення крапки У від початку відліку із плану положень механізму.

Масштаб по осі ординат µ_s= µ_l =0,002 м/мм

Масштаб по осі абсцис

б). Діаграма швидкостей

Діаграма швидкості крапки В побудована по даним планів швидкостей. Масштаб по осі ординат прийнятий рівним масштабу планів швидкостей _.

в). Діаграма прискорення

Діаграма прискорення побудована графічним диференціюванням (Методом хорд) діаграми швидкості.

Масштаб по осі ординат

г). Точність побудови діаграми прискорення

Зрівняємо величини прискорення крапки В, отриманих за допомогою графічного диференціювання діаграми швидкостей і методом планів.

Для положення механізму 2 з діаграми прискорення маємо

а із плану прискорень

Розбіжність значень прискорень, отриманих двома методами

3. Кінетостатичне дослідження механізму двигуна. Дослідження руху механізму

3.1 Визначення сил і моментів сил, що діють на ланки механізму

Будуємо кінематичну схему й план положень механізму в масштабі , план швидкостей у масштабі , план прискорень у масштабі й індикаторній діаграмі компресора.

По індикаторній діаграмі відповідно до розмітки ходу повзунів У и D визначаємо питомі тиски на поршень для кожного з положень механізму. Для цього будуємо індикаторні діаграми для кожного повзуну, помістивши вісь S діаграм паралельно осі його руху. Проводячи з кожної крапки положення повзуну прямі, паралельні осі P, одержимо на діаграмі розмітку положень крапок D і В. При цьому необхідно врахувати, що порядок нумерацій положень на діаграмі повинен відповідати напрямку робочий і холостий ходи повзуну.

Масштаб індикаторної діаграми по осі P:

де - заданий максимальний питомий тиск на поршень, рівне 10 МПа;

h – прийнята висота індикаторної діаграми (50 мм).

Сила тиску газу на поршень

де P – питомий тиск газу на поршень у Па (1Па= 1Н/м²);

1. діаметр поршня в м.

Для розрахункового положення (2) механізму:

Сили ваги ланок прикладені до їхніх центрів ваги. Їхньої величини визначаємо по формулі:

(Н),

де m – маса ланки в кг.

Сили ваги ланок 2 і 4:

Сили ваги ланок 3 і 5:

Сили інерції ланок визначаємо по формулі:

де a_s – прискорення центра мас ланки в м/с².

Напрямок сили інерції протилежно напрямку вектора ( ₎.

Сила інерції ланки 1 дорівнює нулю, тому що центр мас ланки лежить на осі обертання і його прискорення дорівнює нулю.

Сила інерції ланки 2

Сила інерції ланки 3

Сила інерції ланки 4

Сила інерції ланки 5

Моменти сил інерций (інерційні моменти) ланок визначаємо по формулі:

Де I_S – момент інерції маси ланки щодо осі, що проходить через центр мас перпендикулярно до площини руху (кгм²);

- кутове прискорення ланки (радий/з²).

Напрямок моменту сил інерції протилежно кутовому прискоренню ланки .

Момент сил інерції ланки 1 дорівнює нулю, тому що його кутове прискорення дорівнює нулю (рівномірний обертовий рух при ).

Момент сил інерції ланки 2

Момент сил інерції ланки 4

Визначення реакцій у кінематичних парах починаємо із групи, що складається з ланок 4 і 5.

3.2 Силовий розрахунок групи Ассура, що складає з ланок 4 і 5

Групу з ланок 4 і 5 вичерчуємо окремо в масштабі довжин і у відповідних крапках прикладаємо сили ваги й сили інерції ланок, а до ланки 4 і момент сил інерції . Відкинуті зв'язки заміняються реакціями й . Під дією зовнішніх сил, сил інерції й реакцій група буде перебувати в рівновазі.

Становимо умову рівноваги групи, дорівнюючи нулю суму всіх сил, що діють на групу

.

Невідомим тут є реакція .

Для визначення реакції будуємо план сил у масштабі .

Із крапки a паралельно силі відкладається відрізок

з кінця вектора аb у напрямку сили відкладаємо відрізок bc

з кінця вектора bc у напрямку сили відкладаємо вектор cd

з кінця вектора сd у напрямку сили інерції відкладаємо вектор de

з кінця вектора de у напрямку сили відкладаємо відрізок ef

Характеристики

Список файлов курсовой работы