- •1Кинематическое исследование кривошипно-ползунного механизма.
- •1.1 Определение перемещений и построение плана положений механизма
- •1.2 Определение величин скоростей и построение плана скоростей.
- •4. Проверка расчетов.
- •5. Построение диаграмм.
- •Уравновешивание сил инерции и расчет противовеса.
- •2.1. Расчет замещающих масс
- •2.2. Расчет сил инерции и построение годографа сил инерции без противовеса.
- •2.3 Расчет сил инерции с противовесом.
- •2.4 Расчет противовеса.
- •3.Выравнивание угловой скорости вала компрессора с помощью маховика.
- •3.1 Расчет и построение графиков приведенного к кривошипу момента инерции машины.
- •3.2. Определение избыточной работы сил полезного сопротивления
- •3.2 Графическое интегрирование, график избыточной работы.
- •3.4 Построение диаграммы энергомасс и определение момента инерции маховика.
2.1. Расчет замещающих масс
Предварительно рассчитываем замещающие массы механизма сосредотачиваемые в точках А и В, условно принимая шатун, как невесомую нить.
=23,25 кг, -кривошип, -шатун,
=58,75 кг
2.2. Расчет сил инерции и построение годографа сил инерции без противовеса.
Рассчитываем силы инерции сосредоточенных масс и в их движении с ускорениями Wa u Wb.
, где Wb для каждого механизма берется из таблицы 4.
Результаты расчета заносим в таблицу 6.
На листе А1 в левом верхнем углу вычерчиваем кинематическую схему механизма без противовеса в первом или втором положении механизма, строим , и в масштабе по данным таблицы 6, для определения масщтабного коэффициента принимаем вектор , тогда .
Таблица 6.
Выбираем на листе центр годографа сил инерции механизма без противовеса и строим векторные треугольники сил инерции по правилу.
, , ,
Значения
2.3 Расчет сил инерции с противовесом.
Рассчитываем массу избыточного противовеса
, кг. Где к- коэффициент уравновешивания сил инерции поршня , пусть , где ОЕ – расстояние от точки О до центра тяжести противовеса. Тогда масса противовеса
.
Сила инерции противовеса Н.
2.4 Расчет противовеса.
Противовес выполнен как одно целое с кривошипом и представляет собой две симметричные тяжелые щеки имеющие форму сектора круга радиуса и с углом сектора .
Расчет радиуса сектора противовеса выполняется по формуле
,
Толщина одной щеки противовеса
, плотность металла.
Масса одной щеки
,
В завершении строим на листе А1 эскиз противовеса в двух проекциях.
3.Выравнивание угловой скорости вала компрессора с помощью маховика.
Целью раздела является выравнивание угловой скорости вала машины с помощью маховика.
Из курса лекций известно что установившееся движение машины является неравновесным. Неравновесность влечет за собой неравномерность вращения вала машины, которая должна быть ограниченна, степень неравномерности обозначается , оценивается отношением ,
В задании на проект дана допустимая степень допустимости хода машины 0,1, которую необходимо выдержать с помощью маховика.
В этом разделе рассматривается не только механизм компрессора но и его привод от электродвигателя.
Jmaxoв, а также массу маховика будем определять по графо-аналитическим методом энергомасс Ф. Виттенбауера. Для ее построения необходимо выполнить ряд расчетов и построений вспомогательных графиков. Графика приведенного момента инерции машины и графика избыточных работ.
3.1 Расчет и построение графиков приведенного к кривошипу момента инерции машины.
- передаточное число, -число оборотов электродвигателя. 3,9.
Приведенный к пальцу кривошипа момент инерции всего механизма с учетом привода, рассчитываем для каждого положения механизма по формуле
- вычисляем для каждого положения механизма.
Обозн. |
Размер. |
0 |
1 |
1' |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
6' |
7 |
8 |
|
Кг*м^2 |
7,6 |
13,4 |
15 |
14,8 |
12 |
7,6 |
12 |
14,8 |
15 |
13,4 |
7,6 |
|
мм |
50,6 |
89,3 |
100 |
98,6 |
80 |
50,6 |
80 |
98,6 |
100 |
89,3 |
50,6 |
Масштабный коэффициент момента инерции =15/100=0,15
В правом верхнем углу момента строим график. Ось берем длиной 300 мм. ,