Студопедия

Главная страница Случайная страница

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Угловые скорости звеньев






ДИНАМИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА

Планы положений механизма

 

Планы положений механизма строятся методом засечек. Для определения длин звеньев в миллиметрах, задаётся масштабный коэффициент.

Масштабный коэффициент длины:

= = =0, 002,

где lOA - длина звена OA, м;

OA - длина звена OA на плане положений (принимаем OA = 30 мм).

Определение длин звеньев механизма:

AB = = =45, мм;

BC = = =110, мм;

AD = = =110, мм;

CS4 = BS4= = =55, мм;

AS2 = DS2= = =55, мм;

где AB, BC, AD, CS4, BS4, AS2, DS2 - длина звеньев на плане положений, мм;

 
 
- длина соответствующих звеньев механизма, м.

 

2.2 Построение индикаторной диаграммы компрессора

 

Определим масштабный коэффициент индикаторной диаграммы компрессора:

μ p=Pmax/Pmax=3.6/42.4=0.0849МПА/мм,

где μ p – масштабный коэффициент по оси давления;

Pmax=3.6 Мпа – максимальное давление в компрессоре;

Pmax – максимальное давление Pmax на индикаторной диаграмме компрессора, мм.

Определим силы, действующие на поршни во всех положениях.

Pпсi=Pi*Sпоршня

Диаметр поршня 1, 2 dp=0, 05м. Найдём площадь поршня 1, 2:

Sпоршня=

Максимальная сила, действующая на поршень 1, 2:

Pпс.max=3.6*10^6*0.00196=7056 Н

Значения силы PFпс занесём в таблицу 2.1

Таблица 2.1 – Сила полезного сопротивления в Ньютонах

Положение
Pпс1
Pпс2

2.3 Построение планов скоростей

Рассмотрим начальный механизм.

 
 
   


Угловая скорость кривошипа:

 

= = =104, 67, с-1;

где - угловая скорость кривошипа, с-1;

n1 - частота вращения кривошипа, мин-1.

 

Скорость точки А:

 

VA = = =6, 28, м/с;

 

где lOA - длина кривошипа, м

 

Масштабный коэффициент скорости:

 

= = =0, 0628, ;

 

где μ v - масштабный коэффициент скорости;

π а - вектор скорости точки А (принимаем π а=100 мм), мм.

 

Точка D принадлежит звеньям 2, 3

Скорость точки D

 
 


D = A + DA

D = X-X + DX-X,

 

где DA || DA

DX-X X-X

 

Точка c будет находиться на пересечении линий действия VDA и VDX-X

 

Положение точки B на плане скоростей находим из пропорций

=

=

Скорость точки C:

 

C = B + CB

C = X-X + CX-X

 

где X-X - скорость направляющей, (VX-X = 0),

CB || CB

CX-X X-X

 

Точка C будет находиться на пересечении линий действия CB и CX-X

Положений точек S2 и S4 на плане скоростей находим из пропорций:

 

; =

 

где lBS4 - расcтояние от точки B до центров масс звенa 4, м;

bc - длинa векторa, снимаемая с плана скоростей, мм;

bs4, - расстояние до центров масс на плане скоростей, мм.

 

; =

 

где lDS2 - расстояние от точки D до центров масс звенa 4, м;

ad - длинa векторa, снимаемая с плана скоростей, мм;

ds2, - расстояние до центров масс на плане скоростей, мм.

 

2.4 Определение значений скоростей точек и звеньев механизма

 

, ;

где V - линейная скорость точек или звена, ;

- вектор скорости точки или звена, мм.

Так как седьмое положение является крайним, расчетное положение принимаю восьмое.

Для восьмого положения механизма:

VA = π a μ v = ;

VС = π cμ v = ;

VB = π b μ v = ;

VD = π ­d μ v = ;

VS2 = π ­s2 μ v = ;

VS4 = π s4 μ v = ;

VAD = ad μ v = ;

VCB = cb μ v = ;

 

Расчет скоростей точек для 12 положений механизма сводим в таблицу 2.2.

 

 

 
π a
VA 6, 28
π c 97, 06 87, 36 17, 52 7, 46 43, 44 58, 92 51, 63 17, 52 28, 28 5, 3
Vc=VS5 6, 1 5, 49 1, 1 0, 47 2, 72 3, 7 3, 24 1, 1 1, 78 0, 33
π b 75, 04 96, 22 40, 91 86, 81 68, 23 68, 23 86, 81 40, 91 96, 22 75, 04
Vb 4, 71 6, 04 2, 57 5, 45 4, 28 4, 29 5, 43 2, 57 6, 04 4, 71
π d 61, 92 98, 76 74, 44 38, 07 38, 07 74, 44 98, 76 61, 92
VD=VS3 3, 89 6, 2 6, 28 4, 67 2, 39 2, 39 4, 67 6, 28 6, 2 3, 89
π s2 70, 76 95, 99 84, 32 61, 76 61, 76 84, 32 95, 99 70, 76
VS2 4, 44 6, 03 6, 28 5, 29 3, 88 3, 88 5, 29 6, 28 6, 03 4, 44
π s4 79, 03 74, 25 22, 25 44, 81 52, 41 59, 49 57, 56 22, 25 45, 79 39, 37
VS4 4, 96 4, 66 1, 39 2, 81 3, 29 3, 74 3, 61 1, 39 2, 88 2, 47
ad 87, 42 51, 46 51, 46 87, 42 87, 42 51, 46 51, 46 87, 42
VAD 5, 49 3, 23 3, 23 5, 49 5, 49 3, 23 3, 23 5, 49
bc 71, 53 108, 3 44, 5 84, 56 45, 78 45, 78 84, 56 44, 5 108, 3 71, 53
VBC 4, 49 6, 8 2, 79 5, 31 2, 87 2, 87 5, 31 2, 79 6, 8 4, 49

 

 

Угловые скорости звеньев

Угловые скорости звеньев определяются по формуле:

 
 


;

 

где w - угловая скорость звена, с-1;

V - скорость звена, м/с;

l - длина звена, м.

Для восьмого положения механизма:

;

       
 
 
   

 


 

Расчет угловых скоростей точек для 12 положений механизма сводим в таблицу 2.3:

 

Таблица 2.3 Угловые скорости звеньев механизма, с-1

 
ω 1, 104, 67
ω 2, 0, 00 24, 96 14, 68 14, 68 24, 96 0, 00 24, 96 14, 68 14, 68 24, 96
ω 4, 0, 00 20, 41 30, 91 12, 68 24, 14 13, 05 0, 00 13, 05 24, 14 12, 68 30, 91 20, 41