Анализ ступенчатого двигателя

    a_S2=___×___=____ м/с².

    Если  из произвольной точки Р отложить двенадцать векторов (см. программу  ТММ1) a_S2 для всех соответствующих положений центра масс шатуна, соединив их концы плавной кривой, то получим годограф ускорения точки S₂. Угловое ускорение шатуна AB определяем по формуле:

    e₂= a /l₂,                                                        (31)

    e₂=___/___=____ c^-2.

     2.4 Кинематические диаграммы

      Строим диаграмму перемещений  S_B=S_B(j) на основе двенадцати положений ползуна B₀, B₁, B₂, …,B₁₂, соответствующих положениям кривошипа A₀, A₁, …, A₁₂. Ординату т.В в крайнем положении (В₀) принимаем за ноль, остальные точки – в выбранном масштабе, которые являются разницей текущего значения т.В по отношению к нулевому В₀.

    Находим масштабные коэффициенты:

    ○ длины: m_S=k·m_l; m_S=___·___=____ м/мм,

    где k – коэффициент пропорциональности.

    ○ угла поворота j  кривошипа: m_j=2× /L, m_j=2·___/___=____ рад/мм.

    ○ времени: m_t=2× /w₁×L, m_t=2·___/___·___=____ с/мм,

    где L – отрезок на оси абсцисс в мм.

    Строим  диаграмму скорости V_B=V_B(j) методом графического дифференцирования диаграммы S_B=S_B(j). Полюсное расстояние H₁=__ мм. Тогда масштабный коэффициент скорости m определим по формуле:

    m_V=m_S×w₁/m_j× H₁,                                                       (32)

    m_V=___×_/___×___=____ (м/с)/мм.

    Продифференцировав  диаграмму V_B=V_B(j), получим диаграмму a_B=a_B (j). Полюсное расстояние H₂=___ мм. Масштабный коэффициент ускорения определим по формуле:

    m_a=m_V×w₁/m_j× H₂,                                                       (33)

    m_a=___×___/___×___=____ (м/с²)/мм.

    Таблица № 1

    Относительная погрешность вычислений

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

    3. Силовой расчет

    Основной  задачей силового расчета является определение реакций в кинематических парах механизма и внешней уравновешивающей силы, являющейся реактивной нагрузкой со стороны отсоединенной части машинного агрегата.

 

    Для определения значения движущих сил  для всех рассматриваемых положений механизма, необходимо произвести графическую обработку индикаторной диаграммы. Давление р_i (МПа) на поршень в i-том положении определим путем измерения соответствующей ординаты y в мм на диаграмме с учетом масштабного коэффициента давлений m_p=___ МПа/мм.

    р_i=m_p×y_i.                                                           (34)

    Движущая  сила, действующая на поршень F_i, Н будет равна:

    F_i= р_i×p×D²/4, (35)

    где D – диаметр поршня, мм.

    Результаты  расчета сведены в таблицу  №2.

    3.2 Силовой расчет  группы Ассура  второго класса

    Для выполнения силового расчёта необходимо знать значения сил, действующих на звенья механизма: силы тяжести, движущие силы и силы инерции этих звеньев. Силовой расчёт будем вести для ____ положения кривошипно-ползунного механизма. От механизма, начиная с исполнительного звена (ползуна), отсоединяется группа Ассура, а точки разрыва этой группы заменяются реакциями. 

    3.2.1 Определение сил инерции

    Модули  сил инерции звеньев определяем по формуле:

    Ф_i=m_i×a_i ,                                                      (36)

      где m_i-масса i-го звена, кг;

    a_i-ускорение центра масс i-го звена, м/с² .

    Подставив числовые значения, получим:

    Ф₂=__·__=___ Н;

      Ф₃=__×__=___ Н

    Направления сил инерции противоположны направлениям соответствующих ускорений. Направление  момента сил инерции противоположно угловому ускорению шатуна e₂. Момент сил инерции шатуна определяется по формуле:

                                 M_Ф2=I_S2×e₂  (37)

    M_Ф2=__×__=____ Н×м

    Систему сил инерции шатуна, т.е. главный  вектор сил инерции Ф₂, приложенный в центре масс, и момент сил инерции М_Ф2 относительно центра масс, приводим к одной силе Ф₂ приложенной в некоторой точке K. Расстояние между линиями действия силы инерции и приведенной силой вычисляется по формуле:

                                                    

                                                          (38)

    h=__/___=___ мм

    Направление приведенной силы совпадает с  направлением силы инерции, а направление  момента приведенной силы относительно точки S₂ совпадает с направлением момента M_Ф2. 

    3.2.2 Определение сил  тяжести

    Силы  тяжести определяем по формуле:

    G_i=m_i× g ,                                                           (39)

    где m_i-масса i-го звена , g-ускорение силы тяжести.