125518 (690575)
Текст из файла
-
Структурный и кинематический анализ главного механизма
Выходные данные согласно заданию к курсовому проекту.
-
Схема двухпоршневого V - образного насоса (рис. 1.1)
-
Угловая скорость кривошипа
, с-1 16
-
Погонная единица массы
, кг/м 19
-
Коэффициент
(
) 6,2
-
Коэффициент
(
), Н/м 5000
-
Угол
100
-
Длина кривошипа
, мм 140
-
Длина шатуна
, мм 560
-
Неравномерность хода
1/5
Рис. 1.1. Кинематическая схема механизма
-
Структурный анализ механизма
Механизм двухпоршневого горизонтального насоса состоит из 6 звеньев:
1 – кривошип ОА;
2, 3 – шатуны АB и AE;
4, 5 – ползуны (поршни) B и E;
6 – стойка.
Звенья механизма образуют 7 кинематических пар, из которых 5 вращательных и 2 поступательные.
Согласно формуле Чебышева степень свободы определиться как
где - количество звеньев,
;
- количество кинематических пар
класса,
;
- количество пар
класса,
.
Таким образом, механизм имеет одну степень свободы.
На рис. 1 изображена структурная схема механизма с разбиением на группы Асура и начальный механизм.
Структурная схема наглядно показывает, что механизм состоит из начального механизма 1 класса (стойка 6 и кривошип 1) и двух групп Асура (шатун 2 и ползун 4, шатун 3 и ползун 5).
Рис. 1.2 Структурная схема механизма
Структурная формула механизма:
Механизм относится к механизмам II класса по классификации И. И. Артоболевского.
-
Построение плана положений механизма
На листе формата А1 изображаем в масштабе план положений механизма. План строим в такой последовательности. Выбираем масштаб построения:
Выбираем произвольную точку О и из нее описываем окружность радиуса ОА. Начальное положение точки А (АО) выбираем согласно исходной схемы на продолжении направляющей ОE, при пересечении ее с вычерченной окружностью. От точки АО в направлении вращения кривошипа ОА разбиваем окружность на 12 равных частей, через каждые 30 градусов, проставляя при этом последовательно точки А1, А2 и т. д. Соединив полученные точки с центром окружности О, получим 12 положений кривошипа ОА. Точка E принадлежит шатуну АE и ползуну E и движется поступательно по направляющей ОE, поэтому для построения плана положений звена АE из каждой точки А раствором циркуля, равным длине шатуна АE в принятом масштабе, делаем засечки на направляющей, получая точки E1, E2 и т. д. План положений для звена AB строим аналогично.
-
-
Построение планов скоростей
Паны скоростей строятся по векторным уравнениям, которые составляются отдельно для каждой группы Асура в порядке присоединения их к ведущему звену.
Для ведущего звена ОА определяем величину скорости точки А:
Вектор перпендикулярен радиусу, т. е. отрезку ОА, и направлен в сторону, определяемую направлением
. Задаемся масштабом плана скоростей
,
и вычисляем отрезок , изображающий в выбранном масштабе вектор
Из произвольной точки Р, называемой полюсом плана скоростей, откладываем в указанном направлении отрезок длиной 44,8 мм.
Составляем векторное уравнение, по которому определим скорость точки B, принадлежащей шатуну АB и ползуну B.
Скорость точки А известна, скорость относительного вращения точки B вокруг точки А перпендикулярна радиусу вращения отрезку АB и определяется по формуле
.
Скорость точки B направлена вдоль направляющей АB. Таким образом, получаем векторное уравнение, в котором два вектора известны по направлению, но неизвестны по величине, а третий вектор известен по направлению и по величине. Решая это векторное уравнение графическим способом, получим план скоростей для группы Асура, состоящей из звеньев 2 и 4. В соответствии с векторным уравнением через конец вектора (точку а) проводи направление вектора
, перпендикулярное BА, а через полюс
- направление вектора
, параллельное АB. На пересечении этих направлений поставим точку B, а отрезки
и
в масштабе будут представлять скорости
и
. Для определения их величины достаточно измерить соответствующие отрезки и умножить их на масштабный коэффициент
:
Пользуясь построенным планом скоростей, можно определить угловую скорость по формуле:
Для определения направления переносим вектор
в точку B механизма и рассматриваем движение этой точки относительно точки А по направлению скорости
.
Аналогично строим план скоростей для группы Ассура (звенья 3 и 5) по уравнению:
и определяем угловую скорость шатуна AE:
Для определения направления переносим вектор
в точку E и рассматриваем движение этой точки относительно точки A.
Изложенным выше способом строим планы скоростей для остальных 11 положений.
Результаты построения заносим в таблицу 1.1.
Таблица 1.1
Полож. | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 |
, град | 0 | 30 | 60 | 90 | 120 | 150 | 180 | 210 | 240 | 270 | 300 | 330 |
[PA], мм | 44,80 | 44,80 | 44,80 | 44,80 | 44,80 | 44,80 | 44,80 | 44,80 | 44,80 | 44,80 | 44,80 | 44,80 |
[AВ], мм | 8,03 | 29,34 | 42,25 | 44,16 | 34,77 | 15,76 | 8,03 | 29,34 | 42,25 | 44,16 | 34,77 | 15,76 |
[РВ], мм | 46,10 | 39,94 | 18,94 | 9,70 | 34,38 | 45,80 | 42,14 | 28,70 | 11,71 | 5,86 | 23,21 | 38,40 |
[AЕ], мм | 44,80 | 39,10 | 22,94 | 0,00 | 22,94 | 39,10 | 44,80 | 39,10 | 22,34 | 0,00 | 22,94 | 39,10 |
[РЕ], мм | 0,00 | 17,51 | 33,83 | 44,80 | 43,77 | 27,29 | 0,00 | 27,29 | 43,77 | 44,80 | 33,83 | 17,51 |
VAВ, м/с | 0,40 | 1,47 | 2,11 | 2,21 | 1,74 | 0,79 | 0,40 | 1,47 | 2,11 | 2,21 | 1,74 | 0,79 |
VВ, м/с | 2,30 | 2,00 | 0,95 | 0,48 | 1,72 | 2,29 | 2,11 | 1,43 | 0,59 | 0,29 | 1,16 | 1,92 |
VAЕ, м/с | 2,24 | 1,96 | 1,15 | 0,00 | 1,15 | 1,96 | 2,24 | 1,96 | 1,12 | 0,00 | 1,15 | 1,96 |
VЕ, м/с | 0,00 | 0,88 | 1,69 | 2,24 | 2,19 | 1,36 | 0,00 | 1,36 | 2,19 | 2,24 | 1,69 | 0,88 |
ВА, с-1 | 0,72 | 2,62 | 3,77 | 3,94 | 3,10 | 1,41 | 0,72 | 2,62 | 3,77 | 3,94 | 3,10 | 1,41 |
ЕА, с-2 | 4,00 | 3,49 | 2,05 | 0,00 | 2,05 | 3,49 | 4,00 | 3,49 | 2,00 | 0,00 | 2,05 | 3,49 |
-
-
Построение планов ускорений
Определяем ускорение точки А. Так как кривошип по условию движется равномерно (угловое ускорение равно нулю), то ускорение точки А состоит только из нормальной составляющей, которая равна:
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.