ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕ РАЗМЕРЫ ЗВЕНЬЕВ, ПЛАН ПОЛОЖЕНИЙ МЕХАНИЗМА

Радиус кривошипа механизма находится по формуле:

м.

Масштабный коэффициент для схемы механизма:

,

где – длина кривошипа на чертеже, принимаем .


Длина шатуна:

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист


.

Длина шатуна на чертеже:

.

Выстроить восемь главных положений кривошипа механизма с интервалом (шагом)

Пронумеровать положения точки А, начиная с , против ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ часовой стрелки через : 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 и 8, т. е. , , , , , , , , .

Понятно, что наибольшее значение скорости точки В поршня ( ) достигается при таком положении кривошипа, когда он перпендикулярен шатуну, т. е. при углах φ1' и φ6': φ1' ≈ arccos(λ) = arccos(1/4) = 75,5° и φ6' = 360° – φ1' = 360° – 75,5° = 284,5°.

Построим на чертеже эти два дополнительных положения кривошипа φ1' и φ6', в их ускорение поршня будет наименьшим.

Отложить ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ на оси Х точки (0; 8), надлежащие началу хода поршня, для этого нужно длину кривошипа на чертеже и шатуна наложить на ось Х: .

От точки 0 отложить данный наибольший ход поршня в масштабе чертежа:

.

Отложить от точек положения кривошипа 1, 1', 2, 3, 4, 5, 6, 6' и 7 длину шатуна в масштабе чертежа до скрещения с осью Х и нанести на ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ этой оси точки положения поршня : 1 и 7; 1' и 6'; 2 и 6; 3 и 5.

Выстроить на чертеже длины хода поршня от исходной точки (0, 8):

, , , , .

Действительная длина хода поршня в метрах при вращении кривошипа коленчатого вала двухтактного мотора рассчитывается по формуле:

,

где – перемещение поршня механизма на чертеже в i-м положении, , при i = 0, 1, 1', 2, 3, 4, 5, 6, 6', 7 и 8.


К примеру ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ, и т. д.

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
Значения перемещения поршня при изменении угла положения кривошипа φ от 0 до 360° с шагом ∆φ = 45° проверяются по формуле:

К примеру,

и т. д.

Приобретенные значения перемещения поршня (точки В) заносятся в таблицу 1:

Перемещение (длина хода) поршня

Зависимо от положения кривошипа

Таблица 1

Положение механизма (построен.) (расчет ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ.)
0,8
1 24,9 0,0712 0,0711
1' 60,8 0,1737 0,1734
2 78,9 0,2254 0,225
3 123,9 0,354 0,3539
4 0,4 0,4
5 123,9 0,354 0,3539
6 78,9 0,2254 0,225
6' 60,8 0,1737 0,1734
7 24,9 0,0712 0,0711


1.2.СКОРОСТЬ ПЕРЕМЕЩЕНИЯ ПОРШНЯ

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
И УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ ШАТУНА

Абсолютная скорость точки А кривошипа коленчатого вала (величина неизменная, т. к. ее движение равномерное вращательное):

,

где – угловая скорость кривошипа,

Масштабный коэффициент плана скоростей механизма:

где – длина вектора скорости точки А кривошипа на чертеже, принимается, к примеру, 70...100 ; задаемся ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ

Угловая скорость шатуна определяется по формуле:

К примеру, угловая скорость шатуна при положении кривошипа в точках 0 и 8:

и т. д.

Строятся планы скоростей для всех положений кривошипа механизма (см. чертеж), определяются при всем этом значения угловой скорости шатуна по формуле (см. выше) и приобретенные значения заносятся в таблицу 2.

Значения ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ скорости точки B поршня механизма при изменении угла положения кривошипа φ от 0 до 360° с шагом ∆φ = 45° проверяются по формуле:

.

К примеру,

и т. д.

Приобретенные значения скорости точки B поршня заносятся в таблицу 2:


Скорость движения поршня и угловая скорость шатуна

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист


Таблица 2

Положение механизма (постр.) (расчет.)
0,8 9,4248 11,781
1 50,3 6,7724 8,4655 58,4 7,8424 7,8424
1' 18,1 2,432 3,04 72,1 9,7075 9,6957
2 9,4248 9,4248
3 50,3 6,7724 -8,4655 40,6 5,4663 5,4862
4 9,4248 -11,781
5 50,3 6,7724 -8,4655 -40,6 -5,4663 -5,4862
6 -70 -9,4248 -9,4248
6' 18,1 2,432 3,04 -72,1 -9,7075 -9,6957
7 50,3 6,7724 8,4655 -58,4 -7,8424 -7,8424


ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ

Изм ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист
ПОРШНЯ И ШАТУНА

Обычное ускорение точки А кривошипа при равномерном вращательном движении является величиной неизменной и рассчитывается по формуле:

Потому что , то угловое ускорение кривошипа , потому тангенциальное ускорение точки A равно нулю, т. е. .

Таким макаром, полное ускорение точки A кривошипа при равномерном ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ вращательном движении равно нормальному ускорению, т. е. .

Масштабный коэффициент для планов ускорений:

,

где – длина вектора ускорения на чертеже, принимаем .

Обычная составляющая ускорения при вращении точки B относительно точки A:

,

значение для каждого положения кривошипа берется из плана скоростей (см. таблицу 2).

К примеру, и т. д. для каждого положения механизма ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ.

Обычная составляющая ускорения также может быть найдена по формуле:

,

где – угловая скорость шатуна AB, определена ранее для каждого положения механизма при построении планов скоростей, рад/с (см. таблицу 2).

К примеру, и т. д. для каждого положения механизма.


Вычислить значение и перевести его в отрезок вектора при принятом для всех положений ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЕЛИЧИН УСКОРЕНИЙ механизма по формуле:

Изм.
Лист
№ докум.
Подпись
Дата
Лист


.

К примеру, , и т. д. для всех положений механизма. Приобретенные значения сводим в таблицу 3:


opredeleniya-ponyatiya-organizacionnoe-nauchenie.html
opredeleniya-sochetanij-razmeshenij-i-perestanovok.html
opredeleniya-struktura-sbornika-informaciya-i-primeri-voprosi-dlya-samokontrolya-i-uprazhneniya-mnozhestvennij-vibor.html