Методика расчета( кинематический анализ)

КП для АСБ

1. Преобразование нагрузок в механизмах и их кинематический анализ

При проектировании механизмов часто возникает необходимость преобразования моментов и сил и определения нагрузок на отдельные элементы с целью их последующего расчёта, для чего в частности применяются графоаналитические методы планов.

На железнодорожном,автомобильном транспорте наиболее характерным объектом анализа, требующим приложения всей совокупности методов «Прикладной механики» являются поршневые машины: двигатели внутреннего сгорания -дизели (либо компрессоры), наиболее характерным узлом которых является кривошипно-шатунный механизм, преобразующий энергию сгорания топлива во вращательное движение коленчатого вала.

В процессе своей работы указанный механизм испытывает сложную комбинацию нагрузок, что делает его интересным, как практическую иллюстрацию к курсу «Прикладной механики».

Рассмотрим пример кинематического анализа привода поршневого компрессора, состоящего из кривошипного механизма с приложенной к ползуну силой Q _СОПР – производной от давления газа в цилиндре, причём также задана и скорость линейного движения ползуна V.

Работа кривошипно-ползунного механизма при этом характеризуется рядом нагрузок – в первую очередь уравновешивающей силой F _УР, которую требуется приложить в шарнире кривошипа для преодоления внешней нагрузки Q _СОПР.

В свою очередь F _УР зависит от крутящего момента Т_УР, приложенного к валу кривошипа на выходе передаточного механизма ПМ. Причём значение силы F _УР  зависит как от момента Т_УР, так и от длины самого кривошипа, определяемой конструкцией компрессора.

При предварительном кинематическом анализе рычажно-ползунного механизма таким образом ставится задача определить уравновешивающую силу F _УР и затем крутящий момент Т_УР, требуемый для приведения компрессора в действие, с тем, чтобы принимая последнее значение в качестве исходных данных, перейти к подбору электродвигателя Д и проектированию передаточного механизма ПМ.

Таким образом, результатом всей совокупности перечисленных действий является подетальное проектирование элементов компрессора с разработкой чертежей для их последующего изготовления, которые основаны на анализе нагрузок, воспринимаемых этими деталями при работе.

Конструкция зубчатых колёс

Определяется условиями их работы и габаритами. Так, колёса ø до 150мм получают в форме сплошных дисков из проката или поковок. Колёса ø св.500 мм получают ковкой, отливкой, сваркой. Колёса ø св.500 мм делают отливкой или сваркой. В целях экономии легированных сталей крупные колёса выполняют сборными.

Методика расчета( кинематический анализ)

КП для АСБ

1. Преобразование нагрузок в механизмах и их кинематический анализ

При проектировании механизмов часто возникает необходимость преобразования моментов и сил и определения нагрузок на отдельные элементы с целью их последующего расчёта, для чего в частности применяются графоаналитические методы планов.

На железнодорожном,автомобильном транспорте наиболее характерным объектом анализа, требующим приложения всей совокупности методов «Прикладной механики» являются поршневые машины: двигатели внутреннего сгорания -дизели (либо компрессоры), наиболее характерным узлом которых является кривошипно-шатунный механизм, преобразующий энергию сгорания топлива во вращательное движение коленчатого вала.

В процессе своей работы указанный механизм испытывает сложную комбинацию нагрузок, что делает его интересным, как практическую иллюстрацию к курсу «Прикладной механики».

Рассмотрим пример кинематического анализа привода поршневого компрессора, состоящего из кривошипного механизма с приложенной к ползуну силой Q _СОПР – производной от давления газа в цилиндре, причём также задана и скорость линейного движения ползуна V.

Работа кривошипно-ползунного механизма при этом характеризуется рядом нагрузок – в первую очередь уравновешивающей силой F _УР, которую требуется приложить в шарнире кривошипа для преодоления внешней нагрузки Q _СОПР.

В свою очередь F _УР зависит от крутящего момента Т_УР, приложенного к валу кривошипа на выходе передаточного механизма ПМ. Причём значение силы F _УР  зависит как от момента Т_УР, так и от длины самого кривошипа, определяемой конструкцией компрессора.

При предварительном кинематическом анализе рычажно-ползунного механизма таким образом ставится задача определить уравновешивающую силу F _УР и затем крутящий момент Т_УР, требуемый для приведения компрессора в действие, с тем, чтобы принимая последнее значение в качестве исходных данных, перейти к подбору электродвигателя Д и проектированию передаточного механизма ПМ.

Таким образом, результатом всей совокупности перечисленных действий является подетальное проектирование элементов компрессора с разработкой чертежей для их последующего изготовления, которые основаны на анализе нагрузок, воспринимаемых этими деталями при работе.