Приведение масс частей кривошипно-шатунного механизма
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

С учетом диаметра цилиндра, отношения S / D, рядного расположения цилиндров и достаточно высокого значения рz устанавливают следующие значения масс частей КШМ:

масса поршневой группы (для поршня из алюминиевого сплава принято mn¢ = 100 кг/м2)

 

кг;                    (5.3)

 

масса шатуна (для стального кованного шатуна принято m¢ш = 150 кг/м2)

 

кг;                    (5.4)

 

масса неуравновешенных частей одного колена вала без противовесов (для литого чугунного вала принято m¢к =140 кг/м2)

 

кг;                   (5.5)

 

Масса шатуна, сосредоточенная на оси поршневого пальца:

 

кг;                  (5.6)

 

Масса шатуна, сосредоточенная на оси кривошипа:

 

кг;                  (5.7)

 

Массы, совершающие возвратно-поступательное движение:

 

кг;               (5.8)

 

Массы, совершающие вращательное движение:

 

кг;              (5.9)

 

Удельные полные силы инерции

 

В гр. 3 табл. 5.1 заносим значения и определяем значения удельной силы возвратно-поступательно движущихся масс (гр. 4):

 

 кН                (5.10)

 

Центробежная сила инерции вращающихся масс

 

кН        (5.11)

Центробежная сила инерции вращающихся масс шатуна

 

кН       (5.12)

Центробежная сила инерции вращающихся масс кривошипа

 

кН.        (5.13)

 

Удельные суммарные силы

Удельная сила (МПа), сосредоточенная на оси поршневого пальца:

 

                                                  (5.14)

 

Удельная нормальная сила (МПа):

 

                                                     (5.15)

 

Значения tg b определяют для выбранного l и заносят в гр.6, а значения pN – в гр.7.

Удельная сила (МПа), действующая вдоль шатуна (гр.9):

 

                                               (5.16)

 

Удельная сила (МПа), действующая по радиусу кривошипа (гр. 11):

 

                                         (5.17)

 

Удельная (гр.13) и полная (гр. 14) тангенциальные силы:

 МПа                               (5.18)

 

 кН                   (5.19)

По данным табл. 5.1 на листе миллиметровой бумаги строят графики изменения удельных сил  р j , р, ps , pN , p к и рТ  в зависимости от изменения угла поворота коленчатого вала j .

Среднее значение тангенциальной силы за цикл:

по данным теплового расчета:

 

Н    (5.20)

 

по площади, заключенной между кривой рТ  и осью абсцисс:

 

МПа              (5.21)

 

Н                     (5.22)

 

ошибка %           (5.23)

 

Крутящие моменты

Крутящий момент одного цилиндра (гр.15)

 Нм                                 (5.24)

Период изменения крутящего момента четырехтактного двигателя с равными интервалами между вспышками

                                        (5.25)

 

Суммирование значений крутящих моментов всех четырех цилиндров двигателя осуществляется табличным методом (табл.5.2) через каждые 10° угла поворота коленчатого вала и по полученным данным строится кривая Мкр в масштабе Мм = 10 Нм в мм.

 

Таблица 5.2

Крутящие моменты

φєколенчатого

Вала

Цилиндры

1-й

2-й

3-й

4-й

Мкр,

Н·м

φ°кривошипа Мкр.ц., Н·м φ°кривошипа Мкр.ц., Н·м φ°кривошипа Мкр.ц., Н·м φ°кривошипа Мкр.ц., Н·м 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 0 -126.06 -228.62 -286.88 -292.31 -247.41 -164.62 -62.482 39.089 123.80 181.71 209.64 210.75 191.53 159.34 120.73 80.137 39.822 0 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 0 -39.822 -80.137 -120.73 -159.34 -191.53 -211.90 -212.28 -186.68 -144.11 -69.813 9.1974 97.947 157.94 165.99 137.60 84.198 17.853 0 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 0 308.181 458.256 379.512 300.062 239.713 274.208 297.597 335.010 347.226 376.005 358.912 323.977 272.319 217.996 162.385 104.744 50.1729 0 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 0 -48.2200 -94.9800 -140.091 -182.025 -218.785 -235.013 -232.097 -200.707 -137.869 -49.7622 51.8257 154.391 238.039 284.223 280.450 224.151 124.127 0 0 94.0695 54.5114 -168.2001 -333.6298 -418.0159 -337.3366 -209.2665 -13.2920 189.0466 438.1470 629.5764 787.0669 859.8313 827.5603 701.1746 493.2327 231.9763 0

 

Средний крутящий момент двигателя:

по данным теплового расчета

 

 Нм                          (5.26)

 

по площади, заключенной под кривой Мкр:

 

 Нм          (5.27)

 

ошибка %     (5.28)

 

Максимальный и минимальный крутящие моменты:

 

Мкр.max = 860 Hм; Мкр min = -418 Hм.

 

Дата: 2019-12-10, просмотров: 247.