Коротко о файле:МГТУ им. Н.Э.Баумана / Кафедра "Теория механизмов и машин" / по дисциплине "Теория механизмов и машин" / Проектирование основного механизма четырехтактного двигателя внутреннего сгорания, определение закона движения звена приведения, силовой расчет основного рычажного механизма, проектирование цилиндрической эвольвентной зубчатой передачи, проектирование двухрядного планетарного редуктора и проектирование кулачкового механизма. / Состав: 4 листа чертежи формата А1 + ПЗ (50 страниц).
Содержание
Техническое задание 5
Исходные данные 9
1. Определение законов движения механизма 10
1.1. Определение основных размеров механизма 10
1.2. Определение значений передаточных функций 11
1.2.1. Определение функций положения 11
1.2.2. Определение аналогов скоростей 13
1.2.3. Определение аналогов ускорений 15
1.3. Определение приведенных моментов инерции 17
1.4. Определение приведенных моментов сил 19
1.5. Определение приведенного момента инерции I группы звеньев 24
1.6. Определение параметров маховика 27
2. Силовой расчет механизма 28
2.1. Исходные данные для силового расчета механизма 28
2.2. Определение ускорений точек и угловых ускорений звеньев 28
2.3. Определение главных векторов и главных моментов сил инерции 29
2.4. Определение реакций в кинематических парах механизма 29
3. Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма 32
3.1. Проектирование зубчатой передачи 32
3.1.1. Исходные данные 32
3.1.2. Выбор коэффициентов смещения 32
3.1.3. Геометрический расчет эвольвентной зубчатой передачи 33
3.1.4. Проектирование станочного зацепления 35
3.1.5. Проектирование зубчатой передачи 37
3.2. Проектирование планетарного редуктора 38
3.2.1. Исходные данные 38
3.2.2. Подбор чисел зубьев 39
3.2.3. Графическая проверка 40
4. Проектирование кулачкового механизма 41
4.1. Исходные данные для проектирования 41
4.2. Построение кинематических диаграм методом графического интегрирования 41
4.3. Определение основных размеров кулачкового механизма 42
4.4. Построение центрового и конструктивного профилей кулачка 42
4.5. Построение графика угла давления 43
Заключение 44
Литература 45
Приложение 1 46
Приложение 2 50
Исходные данные:
Параметр
обозначение
размерность
значение
Средняя скорость поршня
Vср.
м/с
5.3
Число оборотов коленчатого вала
n1
об/мин
1000
Отношение длины шатуна к длине кривошипа
lAB/lOA
-
4
Положение ц. т. звена 2 и 2¢
lAS2 /lAB
-
0,38
Диаметр цилиндра
d
м
0,17
Максимальное давление в цилиндре
Pmax
кг/см2
35
Вес шатуна
G2
кг
12
Вес поршня
G3
кг
20
Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через его центр тяжести
IS2
кг·м·с2
0,05
Коэффициент неравномерности вращения вала I
d
-
1/90
Момент инерции вращающихся звеньев, приведённый к валу кривошипа
Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме
aдоп.
град
30
Рабочий угол профиля кулачка впускного клапана
dраб.
град
116
Параметры исходного контура реечного инструмента
α
град
20
ha*
-
1
c*
-
0,25
Значения давления в цилиндрах компрессора в долях от P_max в зависимости от положения поршня
Путь поршня (в долях хода)
0
0.05
0.0665
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
Всасывание
0
-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
0,46
0,31
0,28
0,245
0,17
0,104
0,066
0,038
0,02
0,01
0,01
0
-0,01
Расширение
0,46
0,9
1
0,85
0,56
0,4
0,31
0,245
0,2
0,16
0,12
0,097
0,047
Выхлоп
0
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,01
0,047
Заключение
В ходе выполнения курсового проекта получены следующие результаты:
1. Спроектирована кинематическая схема и определены длины звеньев механизма: l_OA=0.0079 м,l_AB=0.317 м, H = 0.159 м, найдена зависимость давления в цилиндре от положения ведущего звена; получен закон движения первичного звена ω_1=ω_1 (φ_1 );
Для установившегося режима движения определен дополнительный момент инерции маховика, необходимый для обеспечения заданного коэффициента неравномерности вращения: J_доп=17.759 кг∙м^2.
2. Определены силовые воздействия на звенья механизма, рассчитаны усилия в кинематических парах при угловой координате φ_1= 30°.
Найден момент сопротивления M_с=225.288 H∙м. Относительная погрешность графического расчета по моменту Δ=1.73*10^(-13)%.
3. Спроектирована эвольвентная цилиндрическая зубчатая передача с числом зубьев колес Z6 = 10 и Z7 = 20, модулем m = 5 мм, коэффициентами смещения Х1 = 0.8 и Х2 = 0.8 и коэффициентом перекрытия <ε_α > = 1.05.
4. Спроектирован планетарный редуктор с передаточным отношением U_1h=25 с числами зубьев колес z_1=91,〖 z〗_2=31,〖 z〗_3=33,〖 z〗_4=93 с выполнением всех необходимых условий.
5. Спроектирован кулачковый механизм с поступательно движущимся роликовым толкателем. Определены основные размеры кулачка: радиус начальной окружности r0 = 0.0236 м, радиус ролика Rp = 0.007 м, r = 0.0166 м.
