|
СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ КРИВОШИПНО-ПОЛЗУННОГО МЕХАНИЗМА
Приложение № 1
Задания для курсового проекта и контрольных работ по дисциплине «Теория механизмов и механика машин»
ЗАДАНИЕ № 1Д
Тема проекта: Двухтактный одноцилиндровый двигатель.
Кинематическая схема: Двухтактный двигатель содержит кривошипно-ползунный механизм, состоящий из звеньев 1, 2, 3 и кулачковый привод гидроклина, состоящий из звеньев 4, 5, 6. Кулачок получает вращение через зубчатые колеса zш и zk.
Развернутая индикаторная диаграмма
Исходные данные к заданию № 1Д
| Параметры и идентификаторы
| Варианты
| Кривошипно-ползунный механизм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Частота вращения , с-1
| ω1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Длина кривошипа, м
| l1*10-1
| 1,5
| 1,6
| 1,8
|
| 2,4
| 2,6
| 2,8
|
| 2,2
| 2,5
|
| 2,2
| Длина шатуна, м
| l2*10-1
| 7,5
| 7,6
| 7,8
|
| 8,2
| 8,4
| 8,6
| 8,8
|
|
|
|
| Коорд.ЦМ кривош.,м
| l3*10-1
| 0,7
| 0,8
|
| 1,5
| 1,6
| 1,7
| 1,4
| 1,5
| 1,2
| 1,4
|
| 1,2
| Коорд.ЦМ шатуна,м
| l4*10-1
| 3,2
| 3,4
| 3,6
| 3,8
|
| 4,2
|
| 4,2
| 1,4
|
|
| 3,8
| Масса кривошипа,кг
| m1*10-1
| 5,2
| 5,4
| 5,6
| 5,8
|
| 6,2
| 6,4
| 6,6
| 6,8
|
|
|
| Масса шатуна,кг
| m2*10-1
| 7,2
| 7,4
| 7,6
| 7,8
|
| 8,3
| 8,4
| 8,6
| 8,8
| 8,5
|
|
| Масса поршня,кг
| m3*10-1
|
|
|
|
| 16,5
|
| 17,5
|
| 18,5
| 18,8
|
|
| Момент инерции кривошипа, кгм2
| J0*10-5
| 7,5
| 7,4
| 7,6
| 7,8
|
| 8,2
| 8,4
| 8,6
| 8,8
| 8,5
|
| 8,2
| Момент инерции шатуна, кгм2
| JS2*10-4
| 1,2
|
| 0,9
|
| 1,1
| 1,2
| 1,3
| 1,4
| 1,5
| 1,6
| 1,4
| 1,6
| Неравномерность хода
| δ *10-1
| 0,4
| 0,3
| 0,4
| 0,5
| 0,4
| 0,3
| 0,4
| 0,3
| 0,4
| 0,5
| 0,4
| 0,3
| Зубчатая передача
| zШ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| zК
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| m ,мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Кулачковый механизм
| h ,мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φ0y
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φ0дс
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φп
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| закон движения
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| cos
| sin
| параб
| Cos
|
ЗАДАНИЕ № 2Д
Тема проекта: Двухтактный одноцилиндровый двигатель.
Кинематическая схема
Двухтактный двигатель содержит кривошипно-ползунный механизм, состоящий из звеньев 1, 2, 3 и кулачковый привод гидроклина, состоящий из звеньев 4, 5, 6. Кулачок получает вращение через зубчатые колеса zШ и zk
Развернутая индикаторная диаграмма
Исходные данные к заданию № 2Д
| Параметры и идентификаторы
| Варианты
| Кривошипно-ползунный механизм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Частота вращения , с-1
| ω1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Длина кривошипа, м
| l1*10-2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Длина шатуна, м
| l2*10-2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Коорд.ЦМ кривош.,м
| l3*10-2
| 7,0
| 8,0
| 9,0
|
| 9,0
|
|
|
|
|
|
| 9,0
| Коорд.ЦМ шатуна,м
| l4*10-2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Масса кривошипа,кг
| m1*10-2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Масса шатуна,кг
| m2*10-2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Масса поршня,кг
| m3*10-2
| 6,0
| 7,0
| 8,0
| 8,2
| 8,5
| 8,7
| 8,9
| 9,0
| 8,0
| 6,0
| 8,0
| 9,0
| Момент инерции кривошипа, кгм2
| J0*10-5
| 0,7
| 0,8
| 0,9
| 0,95
| 1,0
| 1,2
| 1,15
| 1,25
| 1,3
| 1,35
| 1,2
| 0,9
| Момент инерции шатуна, кгм2
| JS2*10-4
| 2,0
| 2,2
| 2,3
| 2,4
| 2,5
| 2,6
| 2,8
| 2,9
| 3,0
| 3,2
| 2,3
| 2,5
| Неравномерность хода
| δ *10-2
| 4,0
| 3,0
| 5,0
| 4,0
| 3,0
| 5,0
| 4,0
| 5,0
| 3,0
| 4,0
| 4,0
| 3,0
| Зубчатая передача
| zШ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| zК
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| m ,мм
| 6,0
| 5,0
| 7,0
| 8,0
| 9,0
|
| 9,0
| 8,0
| 6,0
| 5,0
| 5,0
| 8,0
| Кулачковый механизм
| h ,мм
| 8,0
| 9,0
|
|
|
| 8,0
| 9,0
|
|
|
| 8,0
|
|
| φ0y
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φ0дс
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φп
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| закон движения
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| cos
| sin
| параб
| Cos
|
ЗАДАНИЕ № 3Д
Тема проекта: Воздушный одноступенчатый компрессор.
Кинематическая схема
Схема воздушного одноступенчатого компрессора и его индикаторная диаграмма
Воздушный компрессор содержит кривошипно-ползунный механизм 1, 2, 3 и кулачковый привод выпускного клапана, состоящий из звеньев 4, 5, 6. Кулачок получает вращение через зубчатые колеса ZШ и Zk
Развернутая индикаторная диаграмма
№ положения
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Fi*102 ,H
| 1,0
| 0,63
| 0,1
| 0,1
| 0,1
| 0,1
| 0,1
| 0,2
| 0,3
| 0,6
| 0,8
| 0,9
| 1,0
|
Исходные данные к заданию № 3Д
| Параметры и идентификаторы
| Варианты
| Кривошипно-ползунный механизм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Частота вращения , с-1
| ω1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Длина кривошипа, м
| l1*10-2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Длина шатуна, м
| l2*10-1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Коорд.ЦМ кривош.,м
| l3*10-2
| 5,0
| 6,0
| 7,0
| 7,0
| 6,0
| 7,0
| 8,0
| 5,0
| 7,0
| 8,0
| 8,0
| 6,0
| Коорд.ЦМ шатуна,м
| l4*10-1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Масса кривошипа,кг
| m1*10-1
| 1,2
| 1,4
| 1,6
| 1,8
| 1,3
| 1,4
| 1,5
| 1,2
| 1,3
| 1,4
| 1,5
| 1,2
| Масса шатуна,кг
| m2*10-1
| 2,5
| 2,6
| 2,7
| 2,8
| 2,5
| 2,6
| 2,7
| 2,3
| 2,5
| 2,6
| 2,8
| 2,4
| Масса поршня,кг
| m3*10-1
| 3,5
| 3,6
| 3,7
| 3,8
| 3,4
| 3,5
| 3,6
| 3,2
| 3,4
| 3,5
| 3,8
| 3,5
| Момент инерции кривошипа, кгм2
| J0*10-3
| 8,0
| 8,5
| 9,0
| 9,5
| 8,2
| 9,0
| 9,5
| 8,3
| 8,5
| 9,0
| 9,5
| 8,0
| Момент инерции шатуна, кгм2
| JS2*10-2
| 2,0
| 2,5
| 3,0
| 4,0
| 2,0
| 2,5
| 3,0
| 2,2
| 2,5
| 3,0
| 3,5
| 2,0
| Неравномерность хода
| δ *10-2
| 4,0
| 3,0
| 2,0
| 2,0
|
| 4,0
| 2,0
| 3,0
| 4,0
| 2,0
| 3,0
| 4,0
| Зубчатая передача
| zШ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| zК
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| m ,мм
| 6,0
| 7,0
| 8,0
| 9,0
|
| 9,0
| 8,0
| 7,0
| 6,0
| 9,0
| 8,0
| 7,0
| Кулачковый механизм
| h ,мм
| 7,0
| 7,0
| 7,0
| 8,0
| 8,0
| 8,0
| 9,0
| 9,0
| 9,0
|
|
|
|
| e,мм
| 6,0
| 7,0
| 8,0
| 9,0
|
| 9,0
| 8,0
| 7,0
| 6,0
| 6,0
| 7,0
| 8,0
|
| φ0y
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φ0дс
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φп
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| закон движения
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| cos
| sin
| параб
| Cos
|
ЗАДАНИЕ № 4Д
Тема проекта: Гидромотор.
Кинематическая схема
Схема механизма гидромотора и его развернутая индикаторная диаграмма
Гидромотор состоит из кривошипно-ползунного механизма 1,2,3.Распределительный золотник выполнен в виде толкателя кулачкового механизма, состоящего из звеньев 4,5.Кулачок получает вращение от главного вала 1 через зубчатую передачу zШ,zК,z1.
Исходные данные к заданию № 4Д
| Параметры и идентификаторы
| Варианты
| Кривошипно-ползунный механизм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Частота вращения, с-1
| ω1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Длина кривошипа, м
| l1·10-1
| 0,4
| 0,5
| 0,6
| 0,5
| 0,6
| 0,4
| 0,5
| 0,6
| 0,4
| 0,5
| 0,6
| 0,4
| Длина шатуна, м
| l2·10-1
| 1,8
| 1,9
|
| 2,1
| 2,2
| 2,3
| 2,4
| 1,8
|
| 2,2
| 2,4
|
| Коорд.ЦМ кривош.,м
| l3·10-1
| 0,2
| 0,3
| 0,3
| 0,2
| 0,3
| 0,2
| 0,3
| 0,2
| 0,2
| 0,3
| 0,3
| 0,2
| Коорд.ЦМ шатуна,м
| l4·10-1
| 0,9
|
| 1,1
| 1,2
| 1,3
| 1,4
| 1,4
| 0,9
|
| 1,1
| 1,2
|
| Масса кривошипа,кг
| m1
|
| 2,1
| 2,2
| 2,3
| 2,4
| 2,2
| 2,3
| 2,4
| 2,5
|
| 2,1
| 2,2
| Масса шатуна,кг
| m2·10-1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Масса поршня,кг
| m3
| 1,5
| 1,6
| 1,7
| 1,8
| 1,9
|
|
| 1,9
| 1,8
| 1,7
| 1,6
| 1,7
| Момент инерции кривошипа, кгм2
| J0·10-2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Момент инерции шатуна, кгм2
| JS2·10-3
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Неравномерность хода
| δ ·10-1
| 0,5
| 0,4
| 0,3
| 0,2
| 0,4
| 0,5
| 0,3
| 0,4
| 0,5
| 0,4
| 0,5
| 0,4
| Усилие нагнетания, н
| F·103
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Зубчатая передача
| zШ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| zК
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| m ,мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Кулачковый механизм
| h ,мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φ0y
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φ0дс
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φ0п
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| закон движения
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| cos
| sin
| параб
| Cos
|
ЗАДАНИЕ № 5Д
Тема проекта: Гидроцилиндр.
Кинематическая схема
Схема механизма гидромотора и его развернутая индикаторная диаграмма.
Гидромотор состоит из кривошипно-ползунного механизма 1,2,3.Распределительный золотник выполнен в виде толкателя кулачкового механизма, состоящего из звеньев 4,5.Кулачок получает вращение от главного вала 1 через зубчатую передачу ZШ,ZК,Z1.
Исходные данные к заданию № 5Д
| Параметры и идентификаторы
| Варианты
| Кривошипно-ползунный механизм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Частота вращения , с-1
| ω1
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Длина кривошипа, м
| l1*10-2
|
|
| 2,2
| 2,4
| 2,5
| 2,6
| 2,7
| 2,8
|
| 2,5
| 2,2
| 2,5
| Длина шатуна, м
| l2*10-1
|
| 1,2
| 1,4
| 1,5
| 1,4
| 1,3
| 1,2
| 1,1
| 1,0
| 1,1
| 1,2
| 1,3
| Коорд.ЦМ кривош.,м
| l3*10-2
| 1,0
| 1,2
| 1,1
| 1,1
| 1,2
| 1,3
| 1,3
| 1,4
| 1,5
| 1,0
| 1,0
| 1,0
| Коорд.ЦМ шатуна,м
| l4*10-2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Масса кривошипа,кг
| m1*10-1
|
| 2,5
|
| 3,5
|
|
| 3,5
|
| 2,5
|
|
|
| Масса шатуна,кг
| m2
| 0,3
| 0,4
| 0,5
| 0,6
| 0,7
| 0,8
| 0,7
| 0,5
| 0,5
| 0,4
| 0,6
| 0,8
| Масса поршня,кг
| m3
| 0,5
| 0,6
| 0,6
| 0,7
| 0,8
| 0,9
| 0,9
| 0,7
| 0,8
| 0,6
| 0,8
| 0,9
| Момент инерции кривошипа, кгм2
| J0*10-5
| 4,0
| 4,5
|
|
| 6,5
| 5,5
|
| 5,5
|
|
|
| 6,5
| Момент инерции шатуна, кгм2
| JS2*10-4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Неравномерность хода
| δ *10-2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Усилие нагнетания, н
| F*103
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Зубчатая передача
| zШ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| zК
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| m ,мм
| 3,0
| 3,5
| 4,0
| 4,5
| 5,0
| 4,5
| 4,0
| 3,5
| 3,0
| 3,5
| 4,0
| 4,5
| Кулачковый механизм
| h ,мм
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φ0y
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φ0дc
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| φ0n
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| закон движения
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| cos
| параб
| sin
| Cos
|
Образец выполнения пояснительной записки для студентов специальности “А и АХ”, СТМ, СДМ, ЭТС, МАХП.
Федеральное агентство по образованию РФ
Пермский государственный технический университет
КАФЕДРА «Механика композиционных материалов и конструкций».
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
ПО ТЕОРИИ
МЕХАНИЗМОВ И МАШИН
Тема:
Задание:
Вариант:
Выполнил:студент группы
Проверил:профессор
Поезжаева Е.В.
Пермь 200 г.
Содержание:
1. Введение
2. Структурный анализ кривошипно-ползунного механизма
3. Кинематический анализ механизма
4. Кинетостатический анализ механизма
5. Динамический анализ механизма и расчёт маховика
6. Синтез кулачкового механизма
7. Построение эвольвентного зубчатого зацепления
8. Указания к расчёту механизма на ЭВМ
9. Заключение
10.Список литературы
Введение
Рационально спроектированная машина должна удовлетворять социальным требованиям безопасности обслуживающего персонала, а также эксплутационным, экономическим, технологическим и производственным требованиям.
Проект содержит задачи по исследованию и проектированию машин, состоящих из сложных (роботов и манипуляторов) и простых в структурном отношении механизмов(шарнирно-рычажных, кулачковых, зубчатых, и др.).
Курсовое проектирование способствует закреплению, углублению и обобщению теоретических данных, а также применению этих знаний к комплексному решению конкретной инженерной задачи по исследованию и расчёту механизмов и машин, кроме того прививает некоторые навыки научно-исследовательской работы.
В состав большинства проектных заданий входят, кроме шарнирно-рычажных механизмов, кулачковые, зубчатые и трансмиссионные механизмы-приводы, предназначенные для передачи движения к исполнительным органам.
Цель курсового проектирования привить навыки использования общих методов проектирования и исследования механизмов для создания конкретных машин и приборов разнообразного назначения.
Курсовое проектирование ставит задачи:
1) оценка соответствия структурной схемы механизма основным условиям работы машины или прибора;
2) проектирование структурной и кинематической схемы рычажного механизма по основным и дополнительным условиям;
3) силовой анализ механизма с учётом геометрии масс звеньев при движении их с ускорением; защита механизмов и машин от механических колебаний; определение мощности и выбор типа двигателя;
4) анализ режима движения механизма при действии заданных сил и расчёт маховика;
5) проектирование механизмов с прерывистым движением выходного звена;
6) проектирование зубчатых рядовых, планетарных механизмов и расчёт оптимальной геометрии зубчатых зацеплений;
7) уравновешивание механизмов с целью уменьшения динамических нагрузок на фундамент и уменьшения сил в кинематических парах.
При разработке комплексного задания на курсовой проект используются характерные механизмы, при проектировании которых усваиваются важнейшие методы синтеза и анализа механизмов.
Целесообразность принятия конкретных решений при проектировании механизмов обосновываются функциональным назначение данной машины.
СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ КРИВОШИПНО-ПОЛЗУННОГО МЕХАНИЗМА
1.Изобразим структурную схему механизма
Звено 1- кривошип – совершает вращательное движение;
Звено 2 –шатун – совершает поступательное движение;
Звено3- ползун – совершает поступательное движение.
О, А, В, В' – кинематические пары.
Рис 1. Кривошипно-ползунный механизм.
2. Найдём степень подвижности механизма по формуле Чебышева: W = 3n — 2p5 — 1p4
n - число подвижных звеньев;
p5 - число кинематических пар 5-ого класса;
p4 — число кинематических пар 4-ого класса;
3.Разложим механизм на структурные группы Ассура и входное (ведущее) звено
W = 3n — 2p5 = 3*2 — 2*3 = 0
Рис.2 Структурная группа второго класса второго порядка.
W = 3n — 2p5 = 3*1 — 2*1 = 1
4.Запишем структурную формулу механизма 1 -- 222
5.Определим класс, порядок всего механизма.
Исследуемый механизм состоит из механизма первого класса и структурной группы (шатун и ползун), второго класса второго порядка, следовательно, механизм О, А, В, В' - механизм второго класса второго порядка.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|