Проектирование кулачкового механизма (стр. 1 из 10)

Оглавление

1. Введение

1.1. Краткое описание работы основного механизма (название)

1.2. Исходные данные для расчета

2. ЛИСТ 1: Синтез эвольвентного зубчатого зацепления

2.1. Исходные данные

2.2. Постановка задачи

2.3. Алгоритм расчета эвольвентной передачи

2.4. Результаты расчета зубчатой передачи

2.5. Выбор коэффициента смещения

2.6. Построение проектируемой зубчатой передачи

2.7. Построение эвольвенты

2.8. Станочное зацепление

2.9. Графическое определение коэффициента перекрытия

2.10. Выводы

3. ЛИСТ 2: Синтез планетарного редуктора

3.1. Исходные данные:

3.2. Постановка задачи:

3.3. Основные условия проектирования многосателлитного планетарного редуктора

3.4. Подбор чисел зубьев планетарного редуктора

3.5. Графическая проверка передаточного отношения

3.6. Выводы

4. ЛИСТ 3: Динамическое исследование основного механизма

4.1. Исходные данные

4.2. Постановка задачи:

4.3. Проектирование кривошипно-ползунного механизма

4.3.1. Порядок расчета

4.3.2. Синтез механизма и результаты расчета

4.4. Силы и моменты, действующие на звенья механизма

4.5. Определение параметров динамической модели

4.5.1. Определение суммарного приведенного момента

4.5.2. Определение суммарного приведенного момента инерции

4.6. Определение передаточных функций

4.6.1. Определение

4.6.2. Определение

4.6.3. Определение

4.6.4. Определение передаточных функций

4.7. Построение графика приведенного момента

4.8. Построение приведенного момента инерции второй группы звеньев

4.9. Построение приближенного графика

4.10. Расчет маховика

4.10.1. Определение необходимого момент маховых масс

4.10.2. Определение момента инерции дополнительной маховой массы

4.11. Определение закона движения начального звена механизма

4.12. Выводы

5. ЛИСТ 4: Синтез кулачкового механизма

5.1. Исходные данные и постановка задачи

5.2. Построение кинематических диаграмм

5.3. Построение вспомогательной диаграммы

5.4. Профилирование кулачка

5.5. Проверка передаточных функций

5.6. Выводы

6. Список литературы

1. Введение

1.1. Краткое описание работы механизмов мотоцикла

Двигатель мотоцикла является четырехтактным двухцилиндровым двигателем внутреннего сгорания. Схема механизмов мотоцикла представлена на рис.1. Основным механизмом двигателя является кривошипно-ползунный механизм. Коленчатый вал 1 с маховиком 13 расположен параллельно продольной оси мотоцикла. Коленчатый вал соединен с остальными механизмами мотоцикла муфтой сцепления. В зависимости от положения муфты сцепления коленчатый вал двигателя может быть соединен с остальными механизмами мотоцикла или полностью отключен от них. С кривошипами ОА и ODколенчатого вала, расположенными под углом 180°, соединены шатуны 2 и 4. При таком устройстве поршни 3 и 5 всегда двигаются в противоположных направлениях. Рабочий цикл в каждом цилиндре двигателя совершается за два оборота коленчатого вала.

Чередование процессов, протекающих в левом и правом цилиндрах 6и 6', происходит следующим образом:

Первый оборот коленчатого вала		Второй оборот коленчатого вала
Левый цилиндр	Всасывание	Сжатие	Расширение	Выпуск
Правый цилиндр	Расширение	Выпуск	Всасывание	Сжатие

Различают два режима работы двигателя: 1) при холостом ходе, когда муфта сцепления выключена и коленчатый вал 1 отключен от остальных механизмов мотоцикла и 2) при номинальной нагрузке (во время движения мотоцикла), когда муфта сцепления соединяет коленчатый вал 1 с остальными механизмами мотоцикла. Индикаторные диаграммы для левого и правого цилиндров при номинальной нагрузке и холостом ходе представлены па рис. 2 а и б. Данные для построения индикаторных диаграмм приведены в табл. 2.

Механизм газораспределения состоит из четырех кулачков 8 (рис. 1), закрепленных на распределительном валу, и толкателей 9, воздействующих на впускные (или выпускные) клапаны 12. Кулачковый механизм должен обеспечить заданный закон движения толкателя (рис. 3).

Вращение распределительному валу 7 передается от коленчатого вала 1 парой зубчатых колес 10 и 11 (с косым зубом), передаточное отношение которой

. Изменение скоростей движения мотоцикла производится с помощью коробки передач. Схема планетарного редуктора коробки передач приведена на рис.4.

При проектировании и исследовании механизмов мотоцикла считать известными параметры, приведенные в табл. 1.

1.2. Исходные данные для расчета

Таблица 1.

№ п/п	Параметр	Обозначе-ние	Размер-ность	Числовое значение
1	2	3	4	5
1	Средняя скорость поршня			12,5
2	Отношение длины шатуна к длине кривошипа		-	3,6
3	Отношение расстояния от точки А до центра тяжести S2 шатуна к общей длине шатуна		-	0,28
4	Диаметр цилиндра	d	м	0,073
5	Число оборотов коленчатого вала при номинальной нагрузке			5200
6	Число оборотов коленчатого вала при холостом ходе			1600
7	Максимальное давление в цилиндре двигателя при номинальной нагрузке			35
8	Максимальное давление в цилиндре двигателя при холостом ходе			13.2
9	Масса шатуна		кг	0,34
10	Масса поршня		кг	0,34
11	Момент инерции шатуна относительно оси, проходящей через его центр тяжести		кг∙м2	0,0015
12	Момент инерции коленчатого вала (без маховика)		кг∙м2	0,0006
13	Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала при холостом ходе двигателя		-	1/17
14	Угловая координата кривошипа для силового расчета (рис. 1)		град	30
15	Эффективная мощность двигателя при номинальной нагрузке		л.с.	23,17
16	Механический к. п. д. двигателя	η	-	0,77
17	Приведенные к коленчатому валу момент инерции трансмиссии (системы механизмов, включенных между коленчатым валом и ведущим колесом) и момент инерции ведущего колеса мотоцикла		кг∙м2	0,015
18	Ход толкателя кулачкового механизма	h	м	0,015
19	Максимально допустимый угол давления в кулачковом механизме		град	27
20	Угол рабочего профиля кулачка выпускного клапана		град	127
21	Угол рабочего профиля кулачка впускного клапана		град	145
22	Отношение величин ускорений толкателя		-	1,75
23	Число зубьев шестерни		-	14
24	Модуль зубчатых колес 10 и 11	m	мм	4
25	Сумма чисел зубьев колес 10 и 11		-	39
26	Угол наклона зуба для колес 10 и 11	β	град	33
27	Передаточное отношение планетарного редуктора		-	4
28	Число сателлитов в планетарном редукторе	K	-	3
29	Параметры исходного контура реечного инструмента		--	2010,25

Таблица 2.