КОНСТРУКЦИЯ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ РАЗМЕРЫ МАХОВИКА
В приводах различных машин применяются маховики, обычно выполняемые в виде сплошного диска (рис. 39, а) или в виде колеса со спицами (рис. 39, б). Основными геометрическими характеристиками маховика являются его наружный диаметр D, ширина b, толщина обода h и некоторые другие.
Масса и момент инерции маховика зависят от его установки в кинематической цепи механизма. Чем больше частота вращения вала, на котором установлен маховик, тем меньше его масса и размеры при одном и том же моменте инерции JH первой группы звеньев механизма.
Для маховика, выполненного в виде сплошного диска, зависимость между его моментом инерции JСД, массой m и основными геометрическими размерами выражается формулой
JСД , (76)
где r – плотность материала маховика, кг/м³. Размеры D и b принимаются в метрах. Для стальных маховиков принимают r = 7800 кг/м³, для чугунных – 7100 кг/м³.
На практике в качестве первого приближения при выборе геометрических размеров маховика в виде сплошного диска принимают соотношение . Для момента инерции маховика J = 39,87 кгм2 инерционного конвейера, определенного выше в разделе 7.2, выполненного из чугуна, из формулы (76) получаем диаметр маховика D = 0,764 м, ширина маховика b = 0,153 м. Масса маховика m = 564 кг. При необходимости размеры маховика могут быть изменены путем изменения соотношения b/D.
Для маховика, выполненного в виде колеса со спицами и массивным ободом, соотношение между его моментом инерции Jоб, массой m, диаметром D и толщиной обода h имеет вид
, (77)
где m = .
Для маховика со спицами, с таким же моментом инерции как и у дискового маховика, при соотношении из выражения (77) получаем
= 0,85 м; h = 0,085 м; b = 0,17 м; масса маховика m = 270 кг.
Из сравнения диаметров и массы маховиков дискового и со спицами следует, что конструкция маховика определяется в зависимости от требований, предъявляемых к нему по габаритным размерам и весу.
При использовании маховика в виде колеса со спицами и ободом, маховик проверяют на прочность из условия исключения разрыва обода под действием центробежных сил, возникающих при максимальной скорости вращения.
ЗАДАНИЯ НА ВЫПОЛНЕНИЕ РАЗДЕЛА КУРСОВОГО ПРОЕКТА ПО ТЕОРИИ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН «ДИНАМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ РЫЧАЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ ПО КОЭФФИЦИЕНТУ НЕРАВНОМЕРНОСТИ ДВИЖЕНИЯ»
В заданиях приведены схемы механизмов по каждой теме с необходимыми пояснениями и исходные данные для выполнения синтеза, представленные в виде 12 таблиц с 10 вариантами заданий. Нумерация таблиц соответствует нумерации тем заданий. Если массы или моменты инерции звеньев не заданы, их следует принимать равными нулю.
Тема 1 – Механизм кривошипно-рычажных летучих ножниц (табл. 1)
При синтезе силу резания Ррез принимать направленной вертикально. Ножи Н жестко закреплены на шатунах АВ и ЕF. Резание происходит при движении заготовки с вертикальным расположением ножей, начинается при повороте кривошипов ОА и DE относительно начального вертикального положения на углы j1 = j4 и завершается при их конечном положении (на схеме механизма показано пунктиром). При синтезе для механизма ножниц принимать установку двух маховиков на валах О и D. Вращение кривошипов ОА и DE осуществляется через редуктор с передаточным отношением равным единице с приводом от одного электродвигателя.
Механизм кривошипно-рычажных летучих ножниц
Таблица 1
Параметры | Обозначе-ние | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма lАS2=lЕS4= lAВ/3= lEF/3 | lOA = lDE | м | 0,435 | 0,42 | 0,44 | 0,45 | 0,445 | 0,44 | 0,425 | 0,43 | 0,435 | 0,44 |
lAB = lEF | м | 1,96 | 1,85 | 1,9 | 1,95 | 2,0 | 1,96 | 1,98 | 2,0 | 1,96 | 1,98 | |
lBC = lFK | м | 0,65 | 0,64 | 0,66 | 0,65 | 0,64 | 0,66 | 0,65 | 0,64 | 0,66 | 0,65 | |
y | м | 0,545 | 0,54 | 0,55 | 0,545 | 0,54 | 0,53 | 0,56 | 0,55 | 0,54 | 0,56 | |
x | м | 1,73 | 1,68 | 1,7 | 1,72 | 1,74 | 1,73 | 1,68 | 1,7 | 1,72 | 1,74 | |
Длина ножа | lн | м | 0,4 | 0,35 | 0,42 | 0,36 | 0,38 | 0,4 | 0,35 | 0,42 | 0,36 | 0,38 |
Частота вращения электродвигателя | nк | об/мин | ||||||||||
Частота вращения кривошипов ОА и DE | n1 = n4 | об/мин | ||||||||||
Массы звеньев рычажного механизма | m2 = m5 | кг | ||||||||||
Моменты инерции звеньев Моменты инерции звеньев | JS1 = JS4 | кгм2 | 27,5 | |||||||||
JS2 = JS5 | кгм2 | |||||||||||
JS3 = JS6 | кгм2 | 4,5 | 5,5 | 5,7 | 5,4 | 5,2 | ||||||
Максимальное усилие резания | Ррез.макс | кН | ||||||||||
Коэффициент неравномерности вращения кривошипов ОА и ED (вращаются синхронно) | δ | - | 1/30 | 1/20 | 1/25 | 1/30 | 1/20 | 1/25 | 1/30 | 1/25 | 1/20 | 1/30 |
Тема 2 – Механизм вытяжного пресса (табл. 2)
а б
Механизм вытяжного пресса: а – рычажный механизм перемещения ползуна с пуансоном; б – график изменения усилия вытяжки
Таблица 2
Параметры | Обозначение | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма | lOA | м | 0,10 | 0,09 | 0,09 | 0,09 | 0,08 | 0,10 | 0,07 | 0,10 | 0,11 | 0,08 |
lAB =2lAS2 | м | 0,32 | 0,38 | 0,29 | 0,40 | 0,26 | 0,45 | 0,23 | 0,43 | 0,36 | 0,36 | |
lBC | м | 0,30 | 0,26 | 0,27 | 0,28 | 0,24 | 0,30 | 0,21 | 0,29 | 0,33 | 0,25 | |
lCD =2lCS3 | м | 0,42 | 0,37 | 0,38 | 0,39 | 0,34 | 0,44 | 0,30 | 0,42 | 0,47 | 0,35 | |
lDF | м | 0,11 | 0,09 | 0,10 | 0,10 | 0,09 | 0,11 | 0,08 | 0,10 | 0,12 | 0,09 | |
a | м | 0,16 | 0,13 | 0,14 | 0,14 | 0,13 | 0,15 | 0,11 | 0,15 | 0,17 | 0,12 | |
b | м | 0,29 | 0,37 | 0,26 | 0,39 | 0,23 | 0,44 | 0,20 | 0,42 | 0,32 | 0,35 | |
c | м | 0,41 | 0,35 | 0,37 | 0,37 | 0,33 | 0,41 | 0,29 | 0,39 | 0,45 | 0,33 | |
Частота вращения электродвигателя | nдв | об/мин | ||||||||||
Частота вращения кривошипа | n1 | об/мин | ||||||||||
Массы звеньев рычажного механизма | m1 | кг | ||||||||||
m2 | кг | |||||||||||
m3 | кг | |||||||||||
m5 | кг | |||||||||||
Момент инерции ротора двигателя | Jд | кгм2 | 1,6 | 1,4 | 1,7 | 1,2 | 1,45 | 1,1 | 1,0 | 1,34 | 1,25 | 0,8 |
Момент инерции кривошипа 1 | JS1 | кгм2 | 2,0 | 2,4 | 2,6 | 2,5 | 2,2 | 2,0 | 2,2 | 2,2 | 2,4 | 2,0 |
Моменты инерции звеньев | JS2 | кгм2 | 0,10 | 0,16 | 0,08 | 0,20 | 0,06 | 0,26 | 0,05 | 0,24 | 0,14 | 0,13 |
JS3 | кг·м2 | 0.20 | 0.14 | 0.16 | 0.16 | 0.12 | 0.28 | 0.09 | 0.21 | 0.31 | 0.13 | |
JS4 | кг·м2 | 0.10 | 0.11 | 0.11 | 0.12 | 0.10 | 0.10 | 0.11 | 0.11 | 0.12 | 0.10 | |
Максимальное усилие вытяжки | РFмакс | кН | ||||||||||
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа | δ | - | 1/6 | 1/7 | 1/8 | 1/7 | 1/6 | 1/5 | 1/6 | 1/7 | 1/8 | 1/5 |
Тема 3 – Механизм поперечно-строгального станка (табл. 3)
а б
Механизм поперечно-строгального станка: а – кривошипно-кулисный механизм привода ползуна с резцовой головкой; б – нагрузочная диаграмма сил резания
Таблица 3
Параметры | Обозначение | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма | lOA | м | 0,12 | 0,07 | 0,07 | 0,07 | 0,08 | 0,09 | 0,09 | 0,10 | 0,10 | 0,11 |
lОB | м | 0,27 | 0,35 | 0,30 | 0,27 | 0,30 | 0,27 | 0,35 | 0,27 | 0,35 | 0,30 | |
lBC | м | 0,49 | 0,64 | 0,56 | 0,49 | 0,56 | 0,49 | 0,64 | 0,49 | 0,64 | 0,56 | |
lCD | м | 0,20 | 0,21 | 0,20 | 0,20 | 0,21 | 0,20 | 0,21 | 0,20 | 0,21 | 0,20 | |
h2 | м | 0,19 | 0,29 | 0,25 | 0,21 | 0,25 | 0,20 | 0,28 | 0,20 | 0,28 | 0,24 | |
l1 | м | 0,47 | 0,39 | 0,39 | 0,39 | 0,41 | 0,41 | 0,41 | 0,43 | 0,43 | 0,43 | |
l2 | м | 0,35 | 0,29 | 0,29 | 0,29 | 0,30 | 0,30 | 0,30 | 0,32 | 0,32 | 0,32 | |
lBS3 | м | 0,25 | 0,34 | 0,30 | 0,25 | 0,30 | 0,25 | 0,34 | 0,25 | 0,34 | 0,30 | |
lDS5 | м | 0,10 | 0,11 | 0,10 | 0,10 | 0,11 | 0,10 | 0,11 | 0,10 | 0,11 | 0,10 | |
h1 | м | 0,13 | 0,10 | 0,13 | 0,11 | 0,12 | 0,14 | 0,15 | 0,10 | 0,11 | 0,12 | |
Частота вращения электродвигателя | nдв | об/мин | ||||||||||
Частота вращения кривошипа 1 | nк | об/мин | ||||||||||
Массы звеньев рычажного механизма | m3 | кг | ||||||||||
m5 | кг | |||||||||||
Моменты инерции звеньев | JS1 | кгм2 | 2,0 | 3,5 | 3,0 | 2,5 | 2,0 | 2,0 | 1,8 | 3,5 | 3,0 | 2,5 |
JS3 | кгм2 | 0,43 | 0,82 | 0,60 | 0,43 | 0,82 | 0,43 | 0,82 | 0,43 | 0,80 | 0,60 | |
JДВ | кгм2 | 0,06 | 0,05 | 0,12 | 0,09 | 0,10 | 0,05 | 0,06 | 0,07 | 0,08 | 0,06 | |
Сила резания | Pрез | кН | 1,8 | 2,0 | 1,6 | 1,7 | 1,9 | 2,2 | 2,4 | 2,6 | 2,0 | 2,5 |
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа | δ | - | 1/30 | 1/20 | 1/25 | 1/30 | 1/20 | 1/25 | 1/30 | 1/25 | 1/20 | 1/30 |
Тема 4 – Механизм долбежного станка (табл. 4)
а б
Механизм долбежного станка: а – рычажный механизм перемещения
долбяка; б – нагрузочная диаграмма сил резания
Таблица 4
Параметры | Обозначение | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма lCS4=0,5 lCD | lOA | м | 0,10 | 0,11 | 0,12 | 0,13 | 0,14 | 0,10 | 0,15 | 0,12 | 0,16 | 0,14 |
lОB | м | 0,05 | 0,05 | 0,04 | 0,06 | 0,08 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,08 | 0,07 | |
lBC | м | 0,10 | 0,11 | 0,08 | 0,12 | 0,12 | 0,09 | 0,10 | 0,14 | 0,15 | 0,15 | |
lCD | м | 0,40 | 0,45 | 0,35 | 0,50 | 0,56 | 0,30 | 0,50 | 0,48 | 0,60 | 0,55 | |
a | м | 0,02 | 0,01 | 0,03 | 0,02 | 0,02 | 0,01 | 0,01 | 0,02 | 0,02 | 0,01 | |
b | м | 0,03 | 0,02 | 0,04 | 0,03 | 0,03 | 0,02 | 0,02 | 0,03 | 0,04 | 0,02 | |
y1 | м | 0,30 | 0,34 | 0,27 | 0,38 | 0,44 | 0,21 | 0,40 | 0,34 | 0,45 | 0,40 | |
y2 | м | 0,50 | 0,56 | 0,43 | 0,62 | 0,68 | 0,39 | 0,60 | 0,52 | 0,75 | 0,70 | |
Частота вращения электродвигателя | nдв | об/мин | ||||||||||
Частота вращения кривошипа 1 | nк | об/мин | ||||||||||
Массы звеньев рычажного механизма | m3 | кг | ||||||||||
m4 | кг | |||||||||||
m5 | кг | |||||||||||
Моменты инерции звеньев | JS1 | кгм2 | 0,20 | 0,25 | 0,20 | 0,30 | 0,40 | 0,20 | 0,30 | 0,24 | 0,25 | 0,18 |
JS3 | кгм2 | 0,23 | 0,40 | 0,25 | 0,48 | 0,60 | 0,18 | 0,60 | 0,44 | 0,90 | 0,60 | |
JS4 | кгм2 | 0,08 | 0,10 | 0,07 | 0,12 | 0,18 | 0,04 | 0,15 | 0,11 | 0,25 | 0,15 | |
JS4 | кгм2 | 0,05 | 0,08 | 0,05 | 0,06 | 0,05 | 0,1 | 0,05 | 0,06 | 0,10 | 0,10 | |
Сила резания | Ррез | кН | 2,0 | 1,75 | 1,5 | 1,8 | 1,35 | 1,9 | 1,6 | 1,7 | 1,85 | 2,5 |
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа | δ | - | 0,05 | 0,08 | 0,03 | 0,04 | 0,03 | 0,06 | 0,04 | 0,07 | 0,08 | 0,05 |
Тема 5 – Механизм качающегося конвейера (табл. 5)
Механизм качающегося конвейера
Таблица 5
Параметры | Обозначение | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма lАS2=0,5 lАВ; lВS3=0,5 lВC; lВS4 =0,5 lВD | lОА | м | 0,09 | 0,10 | 0,11 | 0,12 | 0,14 | 0,10 | 0,12 | 0,14 | 0,12 | 0,10 |
lАВ | « | 0,38 | 0,46 | 0,42 | 0,46 | 0,28 | 0,45 | 0,55 | 0,53 | 0,45 | 0,38 | |
lВС | « | 0,30 | 0,33 | 0,35 | 0,39 | 0,35 | 0,40 | 0,40 | 0,45 | 0,38 | 0,32 | |
x | « | 0,30 | 0,34 | 0,32 | 0,33 | 0,32 | 0,35 | 0,41 | 0,40 | 0,35 | 0,29 | |
y | « | 0,06 | 0,06 | 0,05 | 0,06 | 0,04 | 0,05 | 0,07 | 0,07 | 0,06 | 0,05 | |
lBD | « | 1,40 | 1,50 | 1,40 | 1,50 | 1,60 | 1,50 | 1,50 | 1,60 | 1,50 | 1,30 | |
Частота вращения электродвигателя | nДВ | об/мин | ||||||||||
Частота вращения кривошипа | nk | « | ||||||||||
Массы звеньев рычажного механизма | m1 | кг | ||||||||||
m2 | « | |||||||||||
m3 | « | |||||||||||
m4 | « | |||||||||||
m5 | « | |||||||||||
Масса перемещаемого материала | mм | « | ||||||||||
Моменты инерции звеньев | IО1 = IS3 | кгм2 | 1,0 | 1,1 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,0 | 1,2 | 1,4 | 1,2 | 1,0 |
IS2 | « | 0,4 | 0,6 | 0,5 | 0,5 | 0,6 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,5 | 0,4 | |
IS4 | « | |||||||||||
IДВ | « | 0,02 | 0,02 | 0,03 | 0,02 | 0,02 | 0,03 | 0,03 | 0,03 | 0,02 | 0,02 | |
Сила сопротивления при движении желоба слева направо | РС1 | кН | 1,5 | 1,4 | 1,2 | 1,5 | 1.4 | 1,5 | 1,5 | 1,6 | 1,5 | 1,4 |
Сила сопротивления при обратном ходе | РС2 | « | 4,0 | 3,8 | 3,5 | 4,0 | 3,9 | 4,0 | 4,0 | 4,5 | 4,0 | 3,5 |
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа | d | - | 0,10 | 0,09 | 0,07 | 0,06 | 0,08 | 0,07 | 0,06 | 0,08 | 0,10 | 0,09 |
Тема 6 – Механизм двухступенчатого двухцилиндрового воздушного компрессора (табл. 6)
а б в
Механизм двухступенчатого двухцилиндрового воздушного компрессора: а - рычажный механизм компрессора; б – индикаторная диаграмма I ступени компрессора; в – индикаторная диаграмма II ступени компрессора
Таблица 6
Параметры | Обозначение | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма lAS2 = lCS4 = lAB/3 | lOA = lOC | м | 0,14 | 0,13 | 0,15 | 0,12 | 0,14 | 0,15 | 0,14 | 0,12 | 0,14 | 0,13 |
lAB = lCD | м | 0,55 | 0,52 | 0,62 | 0,48 | 0,59 | 0,60 | 0,56 | 0,50 | 0,60 | 0,55 | |
Частота вращения электродвигателя | nдв | об/мин | ||||||||||
Частота вращения коленчатого вала 1 | n1 | об/мин | ||||||||||
Массы звеньев рычажного механизма | m2 = m4 | кг | ||||||||||
m3 | кг | |||||||||||
m5 | кг | |||||||||||
Моменты инерции звеньев | JS1 | кгм2 | 0,80 | 0,85 | 0,75 | 0,85 | 0,80 | 0,75 | 0,80 | 0,70 | 0,78 | 0,75 |
JS2 = JS4 | кгм2 | 0,55 | 0,50 | 0,60 | 0,50 | 0,55 | 0,60 | 0,55 | 0,50 | 0,60 | 0,55 | |
JДВ | кгм2 | 0,10 | 0,11 | 0,12 | 0,09 | 0,09 | 0,10 | 0,11 | 0,12 | 0,09 | 0,10 | |
Максимальное давление в цилиндре I ступени | p1 макс | МПа | 0,24 | 0,25 | 0,26 | 0,27 | 0,30 | 0,28 | 0,25 | 0,27 | 0,28 | 0,30 |
Максимальное давление в цилиндре II ступени | p2 макс | МПа | 0,80 | 0,84 | 0,87 | 0,90 | 1,00 | 0,94 | 0,84 | 0,90 | 0,94 | 1,00 |
Диаметры цилиндров: I ступени II ступени | d1 | м | 0,35 | 0,37 | 0,38 | 0,36 | 0,31 | 0,34 | 0,40 | 0,38 | 0,36 | 0,34 |
d2 | м | 0,20 | 0,21 | 0,22 | 0,20 | 0,18 | 0,20 | 0,23 | 0,22 | 0,21 | 0,18 | |
Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала | δ | - | 1/80 | 1/90 | 1/100 | 1/90 | 1/80 | 1/90 | 1/100 | 1/90 | 1/80 | 1/100 |
Зависимость давления воздуха от перемещения поршня
(индикаторная диаграмма)
Относительное перемещение поршня | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 | |||
Давление в цилиндре | I ступень, движение p1/p1 max | вверх | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 0,55 | 0,38 | 0,27 | 0,18 | 0,12 | 0,08 | 0,04 | |
вниз | 1,0 | 0,3 | |||||||||||
IIступень, движение p2/p2 max | вверх | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 0,7 | 0,59 | 0,5 | 0,42 | 0,37 | 0,34 | 0,32 | 0,3 | |
вниз | 1,0 | 0,54 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
Тема 7 – Механизм привода глубинного насоса (табл. 7)
Рычажный механизм привода глубинного насоса
Таблица 7
Параметры | Обозначение | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма | lOA | м | 0,062 | 0,56 | 0,50 | 0,47 | 0,53 | 0,58 | 0,37 | 0,42 | 0,31 | 0,25 |
lAB | м | 2,5 | 2,25 | 2,0 | 1,87 | 2,12 | 2,33 | 1,5 | 1,66 | 1,25 | 1,0 | |
lBC | м | 1,12 | 1,01 | 0,9 | 0,84 | 0,95 | 1,05 | 0,67 | 0,74 | 0,56 | 0,45 | |
lBD | м | 1,54 | 1,39 | 1,23 | 1,15 | 1,3 | 1,44 | 0,92 | 1,03 | 0,77 | 0,62 | |
lBE | м | 2,14 | 1,92 | 1,71 | 1,6 | 1,81 | 2,0 | 1,28 | 1,42 | 1,07 | 0,86 | |
lEK | м | 2,58 | 2,32 | 2,06 | 1,93 | 2,19 | 2,4 | 1,55 | 1,72 | 1,29 | 1,03 | |
lEF | м | 3,68 | 3,31 | 2,94 | 2,75 | 3,12 | 3,43 | 2,2 | 2,5 | 1,84 | 1,47 | |
x | м | 1,5 | 1,35 | 1,2 | 1,12 | 1,27 | 1,4 | 0,90 | 1,0 | 0,75 | 0,60 | |
y | м | 2,18 | 1,96 | 1,74 | 1,63 | 1,85 | 2,03 | 1,3 | 1,45 | 1,09 | 0,87 | |
x1 = y1 | м | 0,94 | 0,85 | 0,75 | 0,70 | 0,80 | 0,88 | 0,56 | 0,63 | 0,47 | 0,38 | |
Частота вращения электродвигателя | nдв | об/мин | ||||||||||
Частота вращения кривошипа 1 | n1 | об/мин | ||||||||||
Сила тяжести штанги | Gш | кН | ||||||||||
Сила тяжести противовеса | GF | кН | ||||||||||
Сила тяжести поднимаемой жидкости | Gж | кН | ||||||||||
Моменты инерции звеньев | J1 | кгм2 | 1,8 | 1,5 | 1,3 | 2,5 | 1,0 | 1,4 | 0,8 | 0,5 | ||
Jдв | кгм2 | 0,2 | 0,15 | 0,15 | 0,12 | 0,2 | 0,2 | 0,1 | 0,14 | 0,1 | 0,05 | |
Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала | δ | - | 1/10 | 1/12 | 1/15 | 1/15 | 1/8 | 1/7 | 1/20 | 1/15 | 1/20 | 1/20 |
Тема 8 – Механизм дизель-воздуходувной установки (табл. 8)
а б
Механизм дизель-воздуходувной установки: а – рычажный механизм V-образного двухтактного двигателя внутреннего сгорания; б – индикаторная диаграмма двигателя (фазы индикаторной диаграммы: ас – сжатие; czb – сгорание и расширение; bda – выхлоп и продувка)
Таблица 8
Параметры | Обозначения | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма lAS2 = lAS4 = lAB/3 | lOA | м | 0,08 | 0,07 | 0,09 | 0,07 | 0,08 | 0,07 | 0,09 | 0,07 | 0,08 | 0,09 |
lAB = lAC | м | 0,32 | 0,30 | 0,36 | 0,28 | 0,33 | 0,29 | 0,36 | 0,31 | 0,34 | 0,38 | |
Частота вращения коленчатого вала 1 | nк | об/мин | ||||||||||
Массы звеньев | m2 = m4 | кг | 2,5 | 2,8 | 3,0 | 3,3 | 3,6 | 3,3 | 3,0 | 2,8 | 2,6 | 2,5 |
m3 = m5 | кг | 2,7 | 3,0 | 3,3 | 3,6 | 3,6 | 3,6 | 3,3 | 3,0 | 2,8 | 2,7 | |
Моменты инерции звеньев | JS1 | кгм2 | 0,12 | 0,13 | 0,14 | 0,15 | 0,16 | 0,15 | 0,14 | 0,13 | 0,12 | 0,12 |
JS2 = JS4 | кгм2 | 0,05 | 0,07 | 0,07 | 0,08 | 0,09 | 0,08 | 0,07 | 0,07 | 0,06 | 0,05 | |
JВОЗД | кгм2 | 0,26 | 0,20 | 0,16 | 0,14 | 0,12 | 0,14 | 0,16 | 0,20 | 0,26 | 0,18 | |
Максимальное давление газа в цилиндрах двигателя | p макс | МПа | 6,0 | 6,6 | 6,5 | 6,4 | 6,3 | 6,2 | 6,1 | 6,6 | 6,4 | 6,0 |
Диаметр цилиндров | d | м | 0,10 | 0,12 | 0,10 | 0,09 | 0,11 | 0,09 | 0,11 | 0,10 | 0,12 | 0,09 |
Коэффициент неравномерности вращения колнчатого вала | δ | - | 1/100 | 1/110 | 1/120 | 1/110 | 1/100 | 1/90 | 1/80 | 1/90 | 1/100 | 1/120 |
Тема 9 – Механизм двухцилиндрового четырехтактного двигателя внутреннего сгорания (табл. 9)
а
б
Механизм двухцилиндрового четырехтактного двигателя внутреннего сгорания: а – рычажный механизм двигателя; б – индикаторная диаграмма двигателя (фазы индикаторной диаграммы: ra – всасывание; ас – сжатие; сz¢z – сгорание топлива; zb – расширение; br – выхлоп)
Таблица 9
Параметры | Обозначение | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма lAS2 = lCS4 = lAB/3 | lOA = lOC | м | 0,05 | 0,06 | 0,05 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,04 | 0,05 | 0,06 | 0,04 |
lAB =lCD | м | 0,19 | 0,24 | 0,17 | 0,16 | 0,18 | 0,23 | 0,15 | 0,20 | 0,22 | 0,17 | |
Частота вращения коленчатого вала | n1 | об/мин | ||||||||||
Массы звеньев | m2 = m4 | кг | 0,34 | 0,31 | 0,34 | 0,32 | 0,32 | 0,35 | 0,30 | 0,36 | 0,38 | ,033 |
m3 = m5 | кг | 0,36 | 0,33 | 0,34 | 0,36 | 0,36 | 0,42 | 0,30 | 0,38 | 0,40 | 0,39 | |
Моменты инерции звеньев | JS1 | кгм2 | 0,007 | 0,006 | 0,007 | 0,005 | 0,009 | 0,010 | 0,005 | 0,008 | 0,009 | 0,007 |
JS2 = JS4 | кгм2 | 0,002 | 0,003 | 0,002 | 0,001 | 0,002 | 0,003 | 0,001 | 0,002 | 0,003 | 0,002 | |
Максимальное давление в цилиндре | рмакс | МПа | 2,8 | 3,5 | 3,2 | 1,1 | 2,8 | 2,9 | 3,4 | 2,6 | 3,3 | |
Диаметр цилиндра | d | м | 0,08 | 0,07 | 0,06 | 0,06 | 0,07 | 0,07 | 0,06 | 0,07 | 0,08 | 0,06 |
Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала | δ | - | 0,05 | 0,06 | 0,06 | 0,07 | 0,06 | 0,06 | 0,05 | 0,05 | 0,06 | 0,07 |
Зависимость давления газа в цилиндре от перемещения поршня (для построения индикаторной диаграммы)
Перемещение поршня (в долях хода), S/H | 0.025 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | |||
Давление газа (p/pмакс) | Всасывание | 0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | |
Сжатие | 0.29 | 0.23 | 0.20 | 0.16 | 0.10 | 0.06 | 0.04 | 0.03 | 0.014 | 0.007 | -.005 | -0.01 | ||
Расширение | 0.29 | 0.9 | 0.7 | 0.5 | 0.36 | 0.29 | 0.24 | 0.19 | 0.17 | 0.14 | 0.12 | 0.05 | ||
Выпуск | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.05 |
Циклограмма двигателя
Цилиндры | Фазовое положение коленчатого вала | |||
Первый | Второй | |||
Левый | Всасывание | Сжатие | Расширение | Выпуск |
Правый | Расширение | Выпуск | Всасывание | Сжатие |
Тема 10 – Механизм трактора с двухцилиндровым четырехтактным двигателем (табл. 10)
а б
Механизм трактора: : а – рычажный механизм двигателя; б – индикаторная диаграмма двигателя (фазы индикаторной диаграммы: ra – всасывание; ас – сжатие; сz¢z – сгорание топлива; zb – расширение; br – выхлоп)
Таблица 10
Параметры | Обозначение | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма lAS2 = lCS4 = lAB/3 | lOA =lOC | м | ||||||||||
lAB = lCD | м | |||||||||||
Частота вращения коленчатого вала | n1 | об/мин | ||||||||||
Массы звеньев | m2 = m4 | кг | 2,9 | 3,2 | 3,6 | 4,2 | 4,5 | 5,0 | 5,3 | 5,8 | 6,2 | 5,0 |
m3 = m5 | кг | 3,5 | 3,2 | 5,0 | 5,9 | 5,5 | 5,4 | 7,2 | 8,9 | 6,0 | ||
Моменты инерции звеньев | J 01 | кгcм2 | 4,0 | 5,0 | 3,5 | 8,0 | ||||||
JS2 = JS4 | кгcм2 | 1,7 | 2,5 | 1,9 | 4,0 | 9,5 | 8,5 | |||||
Максимальное давление в цилиндрах двигателя | pмакс | МПа | 2,5 | 2,5 | 2,8 | 2,4 | 2,7 | 2,6 | 2,3 | 2,5 | 2,6 | 2,2 |
Диаметр цилиндров | d | мм | ||||||||||
Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала | δ | - | 0,05 | 0,04 | 0,05 | 0,04 | 0,05 | 0,04 | 0,04 | 0,05 | 0,05 | 0,04 |
Зависимость давления газа в цилиндре от перемещения поршня (для построения индикаторной диаграммы)
Перемещение поршня (в долях хода), S/H | 0.025 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | |||
Давление газа (p/pмакс) | Всасывание | 0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | |
Сжатие | 0.29 | 0.23 | 0.20 | 0.16 | 0.10 | 0.06 | 0.04 | 0.03 | 0.014 | 0.007 | -.005 | -0.01 | ||
Расширение | 0.29 | 0.9 | 0.7 | 0.5 | 0.36 | 0.29 | 0.24 | 0.19 | 0.17 | 0.14 | 0.12 | 0.05 | ||
Выпуск | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.05 |
Циклограмма двигателя
Цилиндры | Фазовое положение коленчатого вала | |||
Первый | Второй | |||
B | Всасывание | Сжатие | Расширение | Выпуск |
C | Сжатие | Расширение | Выпуск | Всасывание |
Тема 11 – Механизм вытяжного пресса (табл. 11)
Механизм вытяжного пресса и график изменения усилия вытяжки (нагрузочная диаграмма)
Таблица 11
Параметры | Обозначение | Единица измерения | Варианты числовых значений | |||||||||
Размеры звеньев рычажного механизма | lOA | м | 0,55 | 0,77 | 0,33 | 0,6 | 0,49 | 0,7 | 0,6 | 0,51 | 0,5 | 0,66 |
lAB = 2lAS2 | м | 0,53 | 0,74 | 0,32 | 0,62 | 0,47 | 0,6 | 0,
Дата добавления: 2016-01-07; просмотров: 3865; |
Генерация страницы за: 0.07 сек.