Варианты. Общие методические указания по изучению дисциплины учебная дисциплина Теория механизмов и машин
 Скачать 1.4 Mb.
|
|
Мпс, приведенным к звену 5, причем будем считать, что при повороте коромысла O 5 D из левого крайнего положения в правое совершается рабочий ход и при обратном движении холостой ход. Рисунок 8 - Механизмы комбайна: а - схема рычажного механизма очистки; б - схема машинного агрегата; в - диаграмма изменения нагрузки на звено 5. 46 Таблица 18 - Исходные данные для проектирования и исследования механизмов зерноуборочного комбайна Параметр Обозначе- ние Числовые значения параметров для вариантов пара- метр а един ицы СИ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Частота вращения кривошипа O 1 A n 1 об/ми н 200 210 220 230 240 250 190 180 170 260 Коэффициент изменения скорости хода звена 3 K v 1,12 1,11 1,13 1,11 1,14 1,11 1,12 1,11 1,10 1,13 Угол размаха коромысла ОзВ 3max град 39 42 45 40 41 42 44 45 36 38 Длина коромысла 3 l O3B м 0,29 0,30 0,31 0,32 0,33 0,34 0,28 0,27 0,26 0,35 Расстояние между центрами O 1 и O 3 по оси У У О3 м 0,15 0,16 0,17 0,16 0,18 0.19 0,14 0,14 0.13 0,20 Длина плеча ОзС l O3C м 0,19 0,20 0,21 0,22 0,23 0,24 0,18 0,17 0,16 0,25 Угловая координата крайнего положения коромысла СОзВ град 16 17 18 19 22 25 15 13 10 7 Длина шатуна CD l CD м 0,72 0,75 0,78 0,81 0,83 0,86 0,70 0,68 0,65 0,90 Длина коромысла DO 5 l DO5 м 0,24 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29 0,23 0,22 0.21 0.30 Номера положений механизма для силового расчета - - 0,1, 11 0,2, 10 0,3, 9 0,4, 8 0,5, 7 0,6, 9 6,5, 8 6,4, 9 6,3, 7 6,2, 11 Масса звена 2 m 2 кг 5 6 7 7 7 7 4,5 5 5 6 Масса звена 3 m 3 кг 6 6 7 7,2 7,5 8 5.8 5,6 5,5 7,8 Масса звена 4 m 4 кг 22 25 27 30 32 35 20 28 25 30 Масса звена 5 m 5 кг 3,5 3,8 4 4,2 4,5 4,8 3,3 3 2.5 5 Моменты инерции звеньев 2, 3, 4, 5 I S2 кгм 2 1 1,2 1.3 1,5 1.6 1.4 0,9 0,8 0,7 1,5 относительно I S3 кгм 2 0,17 0,2 0,22 0,24 0,28 0,3 0,15 0,13 0,11 0,35 осей, проходящих через I S4 кгм 2 0,95 1,17 1,36 1,04 1,84 2,15 0,8 1,08 0,88 2,0 центры масс I S5 кгм 2 0.01 0,02 0,02 0,02 0,03 0.03 0,02 0,01 0,01 0,94 Момент сил полезного сопро- тивления M ПС Нм 84 88 93 97 100 110 89 78 72 120 Указания. Центры масс звеньев рычажного механизма расположены: у звеньев 2, 4, 5 - в их серединах, у звена 3 - на пересечении медиан. Расстояния между осями О 3 О 5 по осям Х и У принять соответственно равными Х O5 = Х O5 + 47 0,9CD, Y O5 = l,25DO 5 Кинематические диаграммы 5 = 5 (t), 5 = 5 (t), 5 = 5 (t) построить для звена DO 5 Для всех вариантов принять: а) угол ВО з С звена 3 равным 150°; б) приведенный к валу O 1 момент сил движущих величиной постоянной за цикл установившегося движения. З АДАНИЕ №9. П РОЕКТИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕХАНИЗМОВ КОЛЕСНОГО ТРАКТОРА На рис. 9 представлен спаренный кривошипно-ползунный механизм четырехтактного двигателя внутреннего сгорания. Данные механизмы служат для преобразования поступательного движения поршня во вращательное движение кривошипа O 1 A (коленчатого вала). В таких двигателях динамический цикл отличается от кинематического и равен двум оборотам коленчатого вала O 1 A. Этот двигатель многоцилиндровый, но в целях упрощения расчетов и ввиду их полной аналогии для каждого цилиндра все расчеты произвести только для двух цилиндров. При этом маховик получится несколько завышенной массы. Указания. За начало отсчета во всех последующих построениях и расчетах следует принять то положение механизма, при котором поршень 3 находится в нижней мертвой точке. Кинематические диаграммы построить для ползуна 3. Центры масс звеньев 1, 2, 4 расположены соответственно в точках S 1 , S 2 , S 4 , а звеньев 3 и 5 - в точках В и С. Положения точек S 2 и S 4 определить из условия AS 2 = AS 4 = 0,32 АВ. При построении индикаторной диаграммы давление всасывания и выхлопа принять равным атмосферному, т. е. 0,098 МПа. Для всех вариантов принять: а) угол развала осей =90°; б) массу кривошипа O 1 A m 1 = 16 кг; в) приведенный момент сил полезного сопротивления постоянным за цикл установившегося движения. 48 Рисунок 9 - Механизмы колесного трактора: а - схема рычажного механизма двигателя; б - индикаторная диаграмма; в - схема зубчатого механизма. Таблица 19 - Исходные данные для проектирования и исследования механизмов колесного трактора Параметр Обозначение Числовые значения параметров для вариантов пара- метра един ицы СИ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Средняя скорость поршня ср м/с 10,6 11,2 7,9 8,0 10,8 10,2 10,4 13,7 10,0 14 Частота вращения кривошипа O 1 А n 1 мин -1 1600 1100 1400 1500 1800 1700 1900 1850 2000 1500 Отношение длины шатуна АВ к длине кривошипа ОА - 3,5 3,7 3,9 4,0 4,2 4,4 3,8 3,6 4,1 4.2 Номер положения механизма для силового расчета - - 0,1, 11 0,2, 10 0,3, 9 0,4, 8 0,5, 7 6,1, 7 6,2, 8 6,3, 9 6,4, 10 6,5, 11 Максимальное индикаторное давление p max МПа 7,0 6,8 6,5 6,4 6,2 6,0 5,6 5,3 4,9 4,5 49 Диаметры цилиндров D 1 =D 2 м 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0.15 0,11 0,12 Масса кривошипа m 1 кг 15 16 14 13 18 19 !2 20 11 21 Массы шатунов 2 и 4 m 2 =m 4 кг 3,8 3,9 3,6 3,4 4,1 4,2 3,0 4,4 3,0 4,6 Массы поршней 3 и 5 m 3 =m 5 кг 3,2 3,3 3,0 2,9 3,4 3,5 2,8 3,6 2,7 3,7 Моменты инерции шатунов 2 и 4 относительно осей, проходящих через центры масс I S2 =I S4 кгм 2 0,04 0,04 0,03 0,03 0,05 0,05 0,02 0,06 0,02 0,13 Коэффициент неравномерности движения механизма - 1/90 1/88 1/85 1/82 1/80 1/84 1/90 1/70 1/75 1/75 Таблица 20 - Исходные данные для построения индикаторной диаграммы Сжатие S/S max 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 P/P max 0 0,02 0,04 0,06 0,09 0,13 0,18 0,25 0,34 0,45 0,7 Рабочий ход S/S max 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 - P/P max 0,98 0,8 0,57 0,43 0,33 0,28 0,17 0,13 0,09 0 - З АДАНИЕ №10. П РОЕКТИРОВАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ ДЕЗАКСИАЛЬНОГО КРИВОШИПНО - ПОЛЗУННОГО МЕХАНИЗМА ПРЕСС - ПОДБОРЩИКА Конструкции сенных прессов различные, но прессующая часть у них в основном представляет следующий механизм. Ползун 3 (рис. 10а), сжимающий сено в камере 4, движется возвратно-поступательно. При движении поршня вправо происходит прессование сена, при движении влево - холостой ход. Для преобразования вращательного движения кривошипа ОА в возвратно-поступательное движение ползуна применяется кривошипно- ползунный механизм ОАВ. Сила сопротивления сжатию сена (механическая характеристика) изменяется по закону, представленному на рис. 10б. Данные для построения этой диаграммы взять из табл. 21. 50 Рисунок. 10 - Дезаксиальный кривошипно-ползунный механизм пресс подборщика: а) схема рычажного механизма пресса; б) механическая характеристика пресса; в) схема машинного агрегата Таблица 21 - Исходные данные для построения механической характеристики пресса Отношение текущего перемещения ползуна 3 к максимальному S/S max 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 Отношение текущего значения силы сопротивления к максимальному Р пс /P пс(mах) 0 0 0,04 0,09 0,20 0,30 0,40 0,55 0,70 1 Указания: Центры масс звеньев 1, 2, 3 рычажного механизма расположены в точках S 1 , S 2 , S 3 . Положение точки S 2 находится из условия АS 2 =0,35 АВ. Приведенный момент движущих сил принять величину постоянную. 51 Таблица 22 - Исходные данные для проектирования и исследования дезаксиального кривошипно-ползунного механизма пресс-подборщика Параметр Обозначе- ние Числовые значения параметров для вариантов пар а- мет ра едини цы СИ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Коэффициент изменения средней скорости ползуна К V - 1,20 1,25 1,30 1,35 1,40 1,25 1,30 1,35 1,40 1,25 Частота вращения кривошипа O 1 А n 1 мин -1 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90 Смещение направления ползуна е м 0,05 0,055 0,06 0,65 0,07 0,075 0,08 0,085 0,09 0,095 Ход ползуна H м 0,5 0,55 0,6 0,65 0,4 0,45 0,50 0,55 0,60 0,65 Номер положения механизма для силового расчета - - 0,1, 11 0,2, 10 0,3, 9 0,4, 8 0,5, 7 6,1, 7 6,2, 8 6,3, 9 6,4, 10 6,5, 11 Масса кривошипа 1 m 1 кг 5 6 7 5 6 7 5 6 7 8 Масса звена 2 m 2 кг 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 Масса звена 3 m 3 кг 20 21 23 22 23 24 25 24 25 22 Моменты инерции звеньев 1 и 3 относительно осей, про- ходящих через центры масс I 1 I 3 кгм 2 кгм 2 0,01 1,5 0,04 1,4 0,05 1,7 0,07 1,6 0,09 1,8 0,06 1,5 0,07 1,9 0,07 1,6 0,05 1,7 0,06 1,8 Максимальная сила сопротивления движения ползуна 3 Р пс кН 2,5 2,7 2,9 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 52 ОГЛАВЛЕНИЕ Раздел 1. Общие методические указания по изучению дисциплины………. 1.1. Цели и задачи дисциплины……………………………………….. 1.2. Библиографический список………………………………………. 1.3. Распределение учебного времени по модулям (разделам) и темам дисциплины………………………………………………. Раздел 2. Содержание учебных модулей дисциплины и методические указания по их изучению…………………………... 2.1. Наименование модуля 1. Основные определения и структура механизмов. Классификация плоских механизмов………………. 2.2. Наименование модуля 2. Кинематический анализ механизмов... 2.3. Наименование модуля 3. Динамический анализ механизмов и машин………………………………………………………………... 2.4. Наименование модуля 4. Синтез механизмов…………………... Раздел 3. Методические указания и задания для курсовой работы………… 3.1. Методические указания по выполнению курсовой работы……. 3.2. Контрольные задания для курсовой работы…………………… 3 3 4 5 7 7 10 14 19 24 24 28 |