Курсовая работа: Исследование механизма компрессора
Название: Исследование механизма компрессора Раздел: Промышленность, производство Тип: курсовая работа | ||||||||||||||||||||||||||
МИНИСТЕРСТВО ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ РОСИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ (МГУПС) Кафедра машиноведения и сертификацииКУРСОВАЯ РАБОТАпо дисциплинеТеория механизмов и машинМОСКВАСодержание 1. Расчёт недостающих размеров механизма 2. Кинематическое исследование механизма компрессора 2.1 Построение плана скоростей для заданного 5-го положения 2.2 Определение угловых скоростей 2.3 Определение планов ускорений 2.4 Определение угловых ускорений 2.5 Определение сил полезного сопротивления 2.6 Построение плана сил для группы 2-3 2.7 Построение плана сил для группы 4-5 2.8 Построение плана сил для кривошипа 3. Синтез зубчатого зацепления 3.1 Расчёт основных параметров зубчатого зацепления Выводы1. Расчёт недостающих размеров механизма Задана длина кривошипа lАС =r1 =0,038 задаём ОА=ОС=38 Определяем масштабный коэффициент Кl : Kl == (); По известному параметру механизма = находим l2 , где =; l2 ==l4 = (м); lав =lас == (м); Так как механизм находится в 5 положении, то, деля окружность на 12 частей, т.е. на каждую часть приходится по 30, задаём нужное положение. 2. Киниматическое исследование механизма компрессора 2.1 Построение плана скоростей для заданного 5-го положения. , угловая скорость коленчатого вала , где мин-1 – частота вращения коленчатого вала. ; ; Определяем масштабный коэффициент скорости. Для этого выбираем произвольно отрезок PVa , на которой изображаем скорость в точке А. PVa =80 (мм) ; Определяем скорость в точке В. Так как шатун АВ совершает сложное плоскопараллельное движение, то скорость любой точки шатуна можно представить состоящую из двух скоростей: 1. Скорость любой точки поступательного движения (Va ) 2. Скорость другой точки во вращательной движении относительно точки А. (Vва ) Составим векторное уравнение: =+ = =; = =; = = = =; Находим из отношения: (мм); Находим из отношения: (мм); Находим скорости в точках и : ; ; 2.2 Определение угловых скоростей (с-1 ); (с-1 ); 2.3 Определение планов ускорений Определяем ускорение в точке А. , так как , то , ; Находим масштабный коэффициент ускорения. ; Уравнения для определения ускорения в точке будет следующем. , где -нормальное ускорение, -тангенциальное ускорение; = =; ; (мм); =; =; ; ; =; =; ; (мм); ; ; ; ; ; (мм); (мм); (мм); (мм); 2.4 Определение угловых ускорений (); ; 2.5 Определение сил полезного сопротивления ; (мм); (мм); (м); ; ; ИНДИКАТОРНАЯ ДИАГРАММА КОМПРЕССОРА.максимальное ход поршня. расстояние от поршня до В.М.Т. давление в поршне. - максимальное давление воздуха. Составим таблицу поведения компрессора при всасывании и при нагнетании и по полученным данным строим векторную диаграмму компрессора. При всасывании:
При нагнетании:
; ; , где -диаметр цилиндра, - сила, определяемая из индикаторной диаграммы компрессора для соответствующего положения механизма. (Н); 2.6 Построение плана сил для группы 2-3. а) Силы тяжести. (Н); (мм); (Н); (мм); б) Силы инерции (Н); (мм); (Н); (мм); ; где - ускорение центра масс, полученное из плана скоростей. Силы тяжести приложены в центрах масс звеньев. Силы инерции приложены в центре масс и направлены противоположно ускорениям соответствующих центров масс. К звеньям необходимо приложить момент инерции в) Момент силы инерции. ; Составим уравнение равновесия на 2-е и 3-е звено: Мы не можем решить это уравнение, поэтому в нём 3 неизвестных. Для того, чтобы его решить найдём из уравнения моментов сил для звена 2 относительно (Н); Получаем что, (Н); (Н); 2.7 Построение плана сил для группы 4-5 а) Силы тяжести: (Н) (мм); б) Силы инерции: (Н); (мм); (Н); (мм); ; в) Момент силы инерции: ; Составим уравнение равновесия на 5-е и 4-ое звено: ; Мы не можем решить это уравнение, поэтому в нём 3 неизвестных. Для того, чтобы его решить найдём из уравнения моментов сил для звена 4 относительно . ; (Н); (Н); (Н); 2.8 Построение плана сил для кривошипа ; ; Условие равновесия системы: Найдём уравновешивающий момент. 3. Синтез зубчатого зацепления 3.1 Расчёт основных параметров зубчатого зацепления Исходные данные: угол профиля ,угол зацепления , коэффициент смещения ; ;; Модуль зацепления (мм) Межосевое расстояние. (мм); Делительные диаметры зубчатых колёс. (мм); (мм); Делительное межосевое расстояние. (мм); Коэффициент воспринимаемого смещения. ; Коэффициент уравнительного смещения. (мм); Радиус начальной окружности. (мм); (мм); Радиусы вершин зубьев. (мм); (мм); Радиусы впадин. (мм); (мм); Высота зуба. (мм); Толщина зубьев по делительной окружности. (мм); (мм); Радиусы основных окружностей. (мм); (мм); Углы профиля в точке на окружности вершин. ; ; Коэффициент торцевого перекрытия. . ВыводыВ ходе данной курсовой работы бал исследован механизм компрессора. В ходе кинетостатического исследования были построены планы сил, ускорений и скоростей, определены скорости и ускорения отдельных частей механизма. Также нами был проведён геометрический синтез зубчатого зацепления, рассчитаны основные параметры зубчатой передачи. |