Структурный анализ, проектирование, кинематический и силовой расчет кривошипно-ползунного механизма двигателя внутреннего сгорания с V-образным расположением цилиндров - Курсовая работа
Выявление структурных групп механизма двигателя внутреннего сгорания с V-образным расположением цилиндров. Определение скоростей методом планов скоростей, линейных и угловых ускорений. Определение веса поршней, шатунов, моментов инерции шатунов и пр.
При низкой оригинальности работы "Структурный анализ, проектирование, кинематический и силовой расчет кривошипно-ползунного механизма двигателя внутреннего сгорания с V-образным расположением цилиндров", Вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100%
ФИЛИАЛ ГОУ ВПО МОСКОВСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ИНДУСТРИАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА В Г. КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине: “Теория механизмов и машин”. Структурный анализ, проектирование, кинематический и силовой расчет кривошипно-ползунного механизма двигателя внутреннего сгорания с V-образным расположением цилиндровВыполнить структурный анализ, проектирование, кинематический и силовой расчет кривошипно-ползунного механизма. Кинематическая схема кривошипно-ползунного механизма V-образного двигателя внутреннего сгорания показана на рис. I приведены исходные данные для расчета 7-го варианта. На схеме обозначено: 1 - кривошип, 2,4 - шатуны, 3,5-поршни (ползуны), 6 - неподвижная часть механизма - стойка. Стрелкой показано направление угловой скорости ?1 .Точки S2, S4 - центры масс шатунов.Цель: Определить подвижность механизма и расчленить его на структурные группы для облегчения силового расчета.Механизм представляет собой шестизвенный рычажный механизм. звено 1 - кривошип ОА равномерно вращается вокруг неподвижной оси Oz , звено 2 - шатун АВ совершает плоскопараллельное движение, звено 3 - ползун В движется поступательно вдоль прямой ОВ, звено 4 - шатун АС совершает плоскопараллельное движение, звено 5 - ползун С движется поступательно вдоль прямой ОС, звено 6 - неподвижная стойка.Подвижность плоского механизма определяется по формуле Чебышева: W = 3 · n - 2 · PH - PB, где n - количество подвижных звеньев механизма, PH - количество низших кинематических пар (контакт осуществляется по поверхности), PB - количество высших кинематических пар (контакт осуществляется по линии или в точке). n = 5 (общее количество звеньев, не считая неподвижную стойку). Из таблицы видно, что все кинематические пары рассматриваемого механизма низшие, то есть количество низших кинематических пар PH = 7 (все кинематические пары, рассмотренные в таблице), а количество высших кинематических пар РВ = 0.Разбиение механизма на структурные группы облегчает выполнение силового расчета. Механизм разбивается на начальное звено (ведущее звено со стойкой) и структурные группы Ассура. Начальное звено состоит из кривошипа 1 и стойки 6. Структурная группа Ассура, состоящая из звеньев 2, 3, 6. Структурная группа Ассура, состоящая из звеньев 4, 5, 6.Цель: Определение геометрических и массо-инерционных характеристик механизма для последующего проведения его кинематического и силового расчетов.При одном полном обороте кривошип должен обеспечить рабочий ход ползунов, поэтому рабочий ход равен удвоенной длине кривошипа (конструктивно): 2 · LOA = Н, отсюда LOA = Н / 2 = 70 / 2 = 35 мм.Выбираем масштаб длин: поскольку построения будем вести на листе А1 (841х596) пространство листа позволяет вести построения в масштабе 1:1, то есть масштаб: ml = 1000 мм / м. Порядок построения кинематической схемы механизма при угле поворота 45?: Строим точку О в произвольном месте. Из точки О строим под углом b / 2 = 90 / 2 = 450 две осевые линии. Строим из точки О окружность, радиусом равным длине кривошипа ОА = 35 мм. Из точки О строим линию под углом j1 = 45О к левой осевой линии и на ее пересечении с окружностью получаем точку А.Цель: Найти скорости и ускорения центров масс шатунов и угловые скорости и угловые ускорения звеньев механизма.1.Выбираем полюс скоростей (точка PV) в произвольном месте.(см. приложение 2) Тогда скорость точки В находится как скорость при плоском движении: VB = VA VBA (векторно), где VB - скорость точки В, VA - скорость точки А, VBA - скорость вращения точки В вокруг точки А в плоском движении. Из точки а (конец вектора скорости точки А) строим прямую, перпендикулярную шатуну АВ (скорость VBA перпендикулярна шатуну АВ). Отрезок ab определяет скорость вращения точки В вокруг точки А в плоском движении. Тогда скорость точки С находится как скорость при плоском движении: VC = VA VCA (векторно), где VC - скорость точки С, VA - скорость точки А, VCA - скорость вращения точки С вокруг точки А, в плоском движении.VB = PVB / MV = 70 / 6,58= 10,6 м/с (PVB = 70 мм - измерено на чертеже); VC = PVC / MV = 70 / 6,58= 10,6 м/с (PVC = 70 мм - измерено на чертеже); VS2 = PVS2 / MV = 74 / 6,58= 11,2 м/с (PVS2 = 74 мм - измерено на чертеже); VS4 = PVS4 / MV = 74 / 6,58= 11,2 м/с (PVS4 = 74 мм - измерено на чертеже); w2 = VBA / LBA = ab / (MV · LBA) = 60 / (6,58 · 0,1207) = 75,5 рад/с (ab = 60 мм - измерено на чертеже);VB = 0 (точки PV и b совпадают); VS4 = PVS4 / MV = 82/6,58= 12,46 м/с (PVS4 = ра = 82 мм - точки S4 и a совпадают);Точка А совершает вращательное движение вокруг неподвижной оси Oz. Так как кривошип - самое быстроходное звено, масштаб выбираем исходя из величины ускорения точки а. Ускорение точки А направлено так же как и нормальное (центростремительное) ускорение точки А, т.е. к центру вращения - из точки А в точку О.
План
Содержание
Задание на курсовую работу
1. Структурный анализ механизма
1.1 Описание механизма
1.2 Определение подвижности механизма
1.3 Выявление структурных групп механизма
2. Проектирование механизма
2.1 Определение размеров кривошипа и шатунов
2.2 Построение кинематической схемы механизма
3. Кинематический расчет механизма
3.1 Определение скоростей методом планов скоростей
3.1.1 Построение плана скоростей для угла поворота j = 450
