Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Московский государственный технический университет имени Н.Э. Баумана (национальный исследовательский университет)» (МГТУ им. Н.Э. Баумана)

ФАКУЛЬТЕТ Машиностроительные Технологии

КАФЕДРА СМ9 «Многоцелевые гусеничные машины и мобильные роботы»

РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

К КУРСОВОЙ РАБОТЕ

НА ТЕМУ:

Проектирование и исследование

Механизмов плунжерного насоса

Студент СМ9-51 Новиков А.Д.

(Группа) (Подпись, дата) (И.О.Фамилия)

Руководитель курсовой работы _________________ Мкртычян Д.А.

(Подпись, дата) (И.О.Фамилия)

Консультант _________________ Мкртычян Д.А. ___

(Подпись, дата) (И.О.Фамилия)

2022 г.

Оглавление

Техническое задание 3

Исходные данные 4

1. Проектирование основного механизма и определение закона движения машинного агрегата. 5

1.1. Структурный анализ основного рычажного механизма 5

1.2. Определение размеров механизма 7

1.3. Силы, действующие на звенья механизма.. 7

1.4. График силы Fс. 7

1.5. Построение планов возможных скоростей. 8

1.6. Построение графиков приведенных моментов. 8

1.7. Построение графиков суммарного приведенного момента 9

1.8. Построение графика суммарной работы 9

1.9. Построение графиков приведенных моментов инерции звеньев II группы 9

1.10. Построение графика кинетической энергии II группы звеньев 10

1.11. Построение графика кинетической энергии I группы звеньев 10

1.12. Определение необходимого момента инерции маховых масс . 11

1.13. Определение момента инерции дополнительной маховой массы (маховика) 11

1.14. Построение (приближенного) графика угловой скорости 11

1.15. Определение . 11

2. Силовой расчёт механизма 12

2.1. Начальные данные 12

2.2. Построение механизма 12

2.3. Нахождение скоростей точек механизма 13

2.4. Определение ускорений точек механизма. 13

2.5. Определение значений и направлений главных векторов и главных моментов сил инерции для заданного положения механизма 14

2.6. Силовой расчет 14

3. Проектирование зубчатой передачи и планетарного механизма 16

3.1. Исходные данные программы.. 16

3.2. Геометрические расчеты эвольвентных зубчатых передач внешнего зацепления. 18

3.3. Выбор коэффициентов смещения 20

3.4. Построение профиля зуба колеса, изготовляемого реечным инструментом 21

3.5. Построение рабочего зацепления зубчатой передачи 22

3.6. Проектирование планетарного зубчатого механизма 22

3.7. Проверка передаточного отношения планетарного зубчатого механизма графическим способом 24

4. Проектирование кулачкового механизма 25

4.1. Исходные данные 25

4.2. Построение кинематических диаграмм методом графического интегрирования 25

4.3. Определение основных размеров кулачкового механизма 26

4.4. Построение профиля кулачка 27

4.5. Построение графика изменения угла давления 27

Заключение 29

Список использованной литературы 30

Техническое задание. Проектирование и исследование механизмов плунжерного насоса.

Вертикальный одноцилиндровый плунжерный насос простого действия предназначается для перекачки жидкостей. Основной механизм насоса - кривошипно-ползунный, состоящий из трёх звеньев: 1 - кривошип, 2 - шатун, 3 – плунжер.

Рабочий процесс в цилиндре совершается за один оборот кривошипа 1.

При движении плунжера вверх происходит всасывание жидкости в цилиндре при давлении P_min, близком к атмосферному (P_min~0), при движении плунжера вниз - нагнетание жидкости в трубопровод 5 при давлении P_max (см. индикаторную диаграмму насоса рис. 63б).

Коленчатый вал 1 кривошипно-ползунного механизма приводится во вращение от электродвигателя 6 через зубчатую передачу 7,8 с неподвижными осями колёс и планетарный редуктор 9, 10, 11, 12 (рис. 63в).

Для обеспечения требуемой неравномерности движения на кривошипном валу 1 закреплён маховик 13 (см. рис. 63в).

Смазка механизма осуществляется от масляного насоса кулачкового типа.

Схема кулачкового механизма 14-15 представлена на рис. 63г. Схематичное изображение закона изменения ускорения толкателя 15 дано на рис. 63д.