План положений

Кинематический синтез кривошипно-ползунного механизма.

Кинематический анализ.

Первоочередной задачей проектирования кривошипно-ползунного механизма является его синтез, т. е. определение размеров звеньев по некоторым первоначально заданным параметрам.

· Ход ползуна S =0.125 м.

· Эксцентриситет e =0, т.е. опоры механизма находятся на одном уровне.

^· Максимальный угол давления между шатуном и кривошипом q_max =

Отношение длины кривошипа к длине шатуна l = l1/l2 находим из DAOB:

l=l₁/l₂=sin q_max, (2)

l=0.24.

Длину кривошипа l ₁ определяем из рассмотрения двух крайних положений механизма, определяющих ход ползуна S:

S=OB₁-OB₂=(l₁+l₂)-(l₂-l₁)=2l₁, (3)

Откуда

l₁=S/2, (4)

l₁=0.125/2=0.0625 м.

Длина шатуна:

l₂=l₁/l, (5)

l₂=0.0635/0.24=0.264 м.

Расстояние от точки А до центра масс S ₂ шатуна

l₃=0.35×l₂, (6)

l₃=0.32×0.26=0.092 м.

Угловая скорость кривошипа w :

w₁=210

План положений - это графическое изображение механизма в n последовательных положениях в пределах одного цикла.

План положений строим в двенадцати положениях, равностоящих по углу поворота кривошипа. Причем все положения нумеруем в направлении вращения кривошипа w . Положения остальных звеньев находим путем засечек. За нулевое (начальное) положение принимаем крайнее положение, при котором ползун наиболее удален от кривошипного вала (начало работы хода). Начальное положение кривошипа задается углом j ₀, отсчитанным от положительного направления горизонтальной оси кривошипного вала против часовой стрелки. Кривая, последовательно соединяющая центры S , S , S …S масс шатуна в различных его положениях, будет траекторией точки S ₂.

Выбираем масштабный коэффициент длин m_l:

m =l₂/OA, (7)

где l ₂ - действительная длина кривошипа, м;

OA- изображающий её отрезок на плане положений, мм.

m_l=0.26/300 =0.000866 м/мм.

Отрезок AB, изображающий длину шатуна l ₂на плане положений, будет:

AB=l₂/m_l, (8)

AB=0.26/0.000866= 300 мм.

Расстояние от точки А до центра масс S ₂ шатуна на плане положений:

AS₂=l₃/m_l, (9)

AS₂=0.085/0.000866 =98.15 мм.

Вычерчиваем индикаторную диаграмму с таким же масштабом перемещения m_s =0.000866м/мм, в каком представлен план положений механизма, для которой выбираем масштабный коэффициент давления:

m_p=P_max/L_p, (10)

где P_max -максимальное давление в поршне, МПа.

L_p -изображающий его отрезок на индикаторной диаграмме, мм.

m_p=4/192=0.02083 МПа/мм.

Кинематическую схему механизма вычерчиваем на листе 1 в указанном масштабном коэффициенте m_l =0.000866м/мм.

Дата добавления: 2015-08-31