Динамический синтез и анализ рычажного механизма (стр. 3 из 6)
Обратное перемещение происходит при поступлении сигнала
, подаваемого с противоположной стороны. Указанный распределитель называется также двусторонним.После вычерчивания распределителей пунктиром намечаем прямоугольник, в котором располагаем блок управления. К верхней стороне прямоугольника подводим линии от конечных выключателей в следующем порядке:
. Это будут входы блока управления. К нижней стороне прямоугольника подводим линии от распределителей: 
. Это будут выходы блока управления. Так как заданная тактограмма реализуема только при наличии памяти, то с левой стороны блока управления показываем логический элемент памяти в виде двустороннего четырёхлинейного распределителя, т. е. такого же распределителя, какой был применён для управления перемещениями поршней. Этот распределитель показываем в положении соответствующему началу первого такта, т. е. при включенной памяти. Две верхние линии от элемента памяти идут на вход блока управления и дают два дополнительных входа z и 
. В указанном положении подаётся сигнал z =1, т. е. в этом положении память включена.Сигналы
и 
идут от выходов блока управления, т. е. к ранее показанным выходам блока управления добавляются еще два.Соединяем входы и выходы блока управления так, чтобы их соединения соответствовали формулам включения. Выходы
прямо соединяем с входами 
; выход 
соединяем через логический оператор умножения с входами 
,выход 
- с входами 
.В качестве операторов умножения используем реле УСЭППА (универсальная система элементов промышленной пневмоавтоматики).
2. Динамический синтез рычажного механизма по коэффициенту неравномерности движения
Параметры механизма
Размеры звеньев рычажного механизма
Частота вращения коленчатого вала и кулачка
Массы звеньев
Моменты инерции звеньев
Максимальное давление в цилиндре
Диаметр цилиндра
Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала
Положение кривошипа при силовом расчёте
Таблица 2.1. Циклограмма двигателя.
| Цилиндры | Обороты коленчатого вала | |||
| первый | Второй | |||
| Левый Правый | Всасывание Расширение | Сжатие Выпуск | Расширение Всасывание | Выпуск Сжатие |
Таблица 2.2. Зависимость давления газа в цилиндре двигателя от перемещения поршня (индикаторная диаграмма).
| Перемещение поршня (в долях Н),s/H | 0 | 0.025 | 0.05 | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1 | |
Давление газа,  | Всасывание | 0.01 | 0 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 | -0.01 |
| Сжатие | 0.29 | 0.23 | 0.20 | 0.16 | 0.10 | 0.06 | 0.04 | 0.03 | 0.014 | 0.007 | 0 | 0.005 | 0.01 | |
| Расширение | 0.29 | 1.0 | 0.9 | 0.7 | 0.5 | 0.36 | 0.29 | 0.24 | 0.19 | 0.17 | 0.14 | 0.12 | 0.05 | |
| выпуск | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.01 | 0.05 | |
2.1 Определение цикла работы механизма
Так как в предложенном механизме значение сил и скоростей повторяются через один оборот то, следовательно, цикл работы соответствует 1 обороту.
2.2 Построение положений звеньев механизма для 12 положений кривошипа
Выбираем чертёжную длину кривошипа
OA=OC=30 мм
Определяем масштабный коэффициент длин по формуле
[м/мм] 
(м/мм)Определяем чертёжную длину шатунов
[мм]AB=CD=0,16/0,0013=120 мм
ммСтроим 12 положений механизма. В первом положении
положение поршня 
наиболее удалено от точки О. В этом случае положение поршня 
также наиболее удалено от точки О. Нумерацию проставляем по ходу вращения кривошипа.Измеряем на чертеже величину хода поршня
Н=
= 
60 мм2.3 Построение индикаторной диаграммы
Определяем масштабный коэффициент давлений на индикаторной диаграмме. Принимаем на диаграмме
= 
=100 мм, тогда 
Строим индикаторную диаграмму для каждого поршня в соответствии с циклограммой двигателя и, учитывая, что цикл соответствует 1 обороту кривошипа. Следовательно для поршня В соответствуют такты “всасывание” и “сжатие”, для поршня D –“расширение” и ”выпуск”.
По оси абсцисс откладываем значения
По оси ординат откладываем
Составим таблицу для поршня В
Таблица 2.3.
| S/H | 0 | 0,025 | 0,05 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 |
 | 0 | 1,5 | 3 | 6 | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 42 | 48 | 54 | 60 |
 | 0,01 | 0 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 | -0,01 |
 | 1 | 0 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 | -1 |
 | 0,29 | 0,23 | 0,2 | 0,16 | 0,1 | 0,06 | 0,04 | 0,03 | 0,014 | 0,007 | 0 | -0,005 | -0,01 |
 | 29 | 23 | 20 | 16 | 10 | 6 | 4 | 3 | 1,4 | 1 | 0 | -0,5 | -1 |
Составим таблицу для поршня D
Таблица 2.4.
| S/H | 0 | 0,025 | 0,05 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1,0 |
| | 0 | 1,5 | 3 | 6 | 12 | 18 | 24 | 30 | 36 | 42 | 48 | 54 | 60 |
 | 0,29 | 1 | 0,9 | 0,7 | 0,5 | 0,36 | 0,29 | 0,24 | 0,19 | 0,17 | 0,14 | 0,12 | 0,05 |
 | 29 | 100 | 90 | 70 | 50 | 36 | 29 | 24 | 19 | 17 | 14 | 12 | 5 |
 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,05 |
 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 5 |
Используя данные таблиц, построим 2 индикаторные диаграммы. На оси абсцисс откладываем величину S (перемещение поршня), по оси ординат величину Y (давление газа).