机械原理课程设计单缸四冲程内燃机

合集下载

机械原理课程设计单缸四冲程内燃机

机械原理课程设计单缸四冲程内燃机

机械原理课程设计说明书题目:单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析二级学院机械工程学院年级专业 13材料本科班学号学生姓名指导教师朱双霞教师职称教授目录第一部分绪论 (2)第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3)2.1 设计题目及机构示意图 (3)2.2 机构简介 (3)2.3 设计数据 (4)第三部分设计内容及方案分析 (6)3.1 曲柄滑块机构设计及其运动分析 (6)3.1.1 设计曲柄滑块机构 (6)3.1.2 曲柄滑块机构的运动分析 (7)3.2 齿轮机构的设计 (11)3.2.1 齿轮传动类型的选择 (12)3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算 (13)3.3 凸轮机构的设计 (13)3.3.1 从动件位移曲线的绘制 (14)3.3.2 凸轮机构基本尺寸的确定 (15)3.3.3 凸轮轮廓曲线的设计 (16)第四部分设计总结 (18)第五部分参考文献 (20)第六部分图纸 (21)第一部分绪论1.本课程设计主要内容是单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析,在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、《高等数学》等多门课程知识。

2. 内燃机是一种动力机械,它是通过使燃料在机器内部燃烧,并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。

通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。

活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。

活塞式内燃机将燃料和空气混合,在其气缸内燃烧,释放出的热能是气缸内产生高温高压的燃气。

燃气膨胀推动活塞做功。

再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出,驱动从动机械工作。

内燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。

这些过程中只有膨胀过程是对外做功的过程。

其他过程都是为更好的实现做功过程而需要的过程。

四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程内完成一个工作循环,此间曲轴旋转两圈。

进气行程时,此时进气门开启,排气门关闭;压缩行程时,气缸、内气体受到压缩,压力增高,温度上升;膨胀行程是在压缩上止点前喷油或点火,使混合气燃烧,产生高温、高压,推动活塞下行并做功;排气行程时,活塞推挤气缸内废气经排气门排出。

(完整)四冲程内燃机-机械原理课程设计说明书

(完整)四冲程内燃机-机械原理课程设计说明书

(完整)四冲程内燃机-机械原理课程设计说明书编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整)四冲程内燃机-机械原理课程设计说明书)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整)四冲程内燃机-机械原理课程设计说明书的全部内容。

X X 大学机械原理课程设计说明书四冲程内燃机设计院(系)机械工程学院专业机械工程及自动化班级××机械工程×班学生姓名×××指导老师×××年月日课程设计任务书兹发给×××班学生×××课程设计任务书,内容如下:1.设计题目:四冲程内燃机设计2.应完成的项目:(1)内燃机机构运动简图1张(A4) (2)内燃机运动分析与动态静力分析图1张(A3)(3)力矩变化曲线图1张(A4)(5)工作循环图1张(A4)(6)计算飞轮转动惯量(7)计算内燃机功率(8)编写设计说明书1份3.参考资料以及说明:(1)机械原理课程设计指导书(2)机械原理教材4.本设计任务书于20××年 1月4日发出,应于20××年1月15日前完成,然后进行答辩。

指导教师签发 201×年 12 月31日课程设计评语:课程设计总评成绩:指导教师签字:201×年1月15日目录摘要 (1)第一章绪论 (2)1.1 课程设计名称和要求 (2)1.2 课程设计任务分析 (2)第二章四冲程内燃机设计 (4)2.1 机构设计 (4)2.2 运动分析 (7)2.3 动态静力分析 (11)2.4 飞轮转动惯量计算 (16)2.5 发动机功率计算 (18)2.6 进排气凸轮设计 (18)2.7 工作循环分析 (19)设计小结 (21)参考文献 (22)摘要内燃机是一种动力机械,它是通过使燃料在机器内部燃烧,并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。

机械原理课程设计任务书-单缸四冲程内燃机

机械原理课程设计任务书-单缸四冲程内燃机

机械原理课程设计任务书
设计题目:单缸四冲程内燃机一、已知条件:
在图示的单缸四冲程内燃机中
活塞行程H
连杆与曲柄长度之比λ
曲轴转速
n
1
曲轴正时齿轮齿数
z
1
凸轮轴正时齿轮齿数
z
2
正时齿轮模数m
正时齿轮压力角α
气门推杆升程h
进气凸轮推程运动角Φ
进气凸轮远程休止角
Φ
s
进气凸轮回程运动角Φ'
进气凸轮推程许用压力角[]α
进气凸轮回程许用压力角[]'α
具体数值见下表:
进气门推杆的运动规律如下图所示:
二、设计任务
1.根据已知条件,要求完成如下设计任务:
●确定曲柄滑块机构杆件尺寸,绘制机构运动简图;利用图解法分
析机构的三个瞬时位置(用图纸绘制,与设计说明书一起上交)●计算齿轮机各部分参数。

●画出凸轮理论轮廓曲线和实际轮廓曲线
2.完成设计计算说明书一份(不少于3000字),内容包括:
●设计说明书封面
●目录
●机构简介与设计数据
●设计内容及方案分析
●设计体会
●主要参考文献
三、课程设计进程安排
本课程设计共计一周(五天),时间分配见下表。

单缸四冲程机构课程设计

单缸四冲程机构课程设计

单缸四冲程机构课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单缸四冲程机构的基本原理,掌握其工作循环的四个阶段:进气、压缩、爆发和排气。

2. 学生能描述单缸四冲程发动机各部件的名称、功能及其相互之间的关系。

3. 学生能掌握单缸四冲程发动机的能量转换过程,理解热效率的概念。

技能目标:1. 学生能够通过观察和实际操作,分析单缸四冲程机构的工作状态,识别常见问题并给出解决策略。

2. 学生能够运用物理和数学知识,计算单缸四冲程发动机的性能参数,如功率、扭矩等。

3. 学生能够设计简单的单缸四冲程机构模型,展示其工作原理。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对机械原理的兴趣,激发探究精神和创新意识。

2. 学生在学习过程中树立团队合作意识,学会分享和互助。

3. 学生通过了解单缸四冲程机构在生活中的应用,认识到科技与生活的紧密联系,增强环保意识和责任感。

课程性质:本课程为初中物理学科拓展课程,以实践和理论相结合的方式,帮助学生深入理解单缸四冲程机构的工作原理。

学生特点:初中年级学生已具备一定的物理知识和动手能力,对新鲜事物充满好奇,喜欢探索和实践。

教学要求:教师应注重理论与实践相结合,引导学生主动参与,培养其观察、分析和解决问题的能力。

同时,关注学生的个体差异,给予个性化指导,确保每个学生都能达到课程目标。

通过有效的教学策略,将课程目标分解为具体可衡量的学习成果,便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 引入概念:介绍单缸四冲程机构的基本定义、历史发展及其在现代交通工具中的应用。

相关教材章节:第一章“内燃机概述”2. 工作原理:详细讲解单缸四冲程发动机的四个工作阶段,进气、压缩、爆发和排气的过程。

相关教材章节:第二章“内燃机工作原理”3. 发动机结构:介绍单缸四冲程发动机的主要部件,如气缸、活塞、连杆、曲轴、气门、火花塞等,并讲解各部件的功能及相互关系。

相关教材章节:第三章“内燃机的结构与组成”4. 性能参数:讲解功率、扭矩、热效率等性能参数的计算方法和影响因素。

单缸四冲程柴油机课程设计

单缸四冲程柴油机课程设计

单缸四冲程柴油机课程设计课程设计:单缸四冲程柴油机一、课程背景和目标1.1 课程背景单缸四冲程柴油机是一种常见的内燃机类型,广泛应用于农业、工业以及交通运输等领域。

对于学习机械工程、汽车工程等专业的学生来说,了解和掌握单缸四冲程柴油机的原理和工作过程是必不可少的。

1.2 课程目标本课程旨在使学生能够:- 理解柴油机的基本原理和工作过程;- 掌握柴油机的结构和各部件的功能;- 熟悉柴油机的运行调试和故障排除方法;- 培养学生的实践操作能力和团队合作精神。

二、课程内容2.1 柴油机的工作原理- 热力循环- 燃烧过程- 压缩过程- 进气过程- 排气过程2.2 柴油机的构造和工作过程- 缸体和缸套- 活塞与连杆- 气缸盖和气门机构- 喷油系统- 进气系统- 排气系统2.3 柴油机的运行调试- 燃油供给系统的调试- 气缸压力测试与调整- 排气系统的调试- 运行参数的监测与调整2.4 柴油机的故障排除- 燃油供给系统故障- 气缸压力不正常- 排气系统故障- 运行参数异常2.5 实践操作和团队合作项目- 独立操作柴油机的调试与维护- 团队合作完成柴油机安装和调试项目三、课程教学方法3.1 理论教学- 授课讲解柴油机基本原理和工作过程;- 利用多媒体教学手段展示柴油机的结构和工作过程;- 组织学生参与讨论,加深对柴油机知识的理解。

3.2 实验操作- 提供实验室环境,让学生独立操作柴油机进行调试;- 引导学生观察和记录柴油机不同运行状态下的参数变化。

3.3 课堂演示- 通过模型或真实柴油机进行实际演示,展示柴油机的工作原理和故障排除方法。

四、课程评估与考核4.1 课堂小测验:对柴油机基本原理和工作过程进行测试。

4.2 实验报告:学生需要根据实验操作记录和观察结果编写实验报告。

4.3 课程设计项目:团队合作完成柴油机安装和调试项目,并提交相应的设计报告。

4.4 课堂参与度:学生在课堂中的积极参与和提问情况。

五、课程参考资料- 《柴油机原理与维修》- 《柴油机工程》- 《柴油机原理与调校》- 《内燃机基础》以上是单缸四冲程柴油机课程设计的大纲,通过本课程的学习和实践操作,学生将能够全面了解柴油机的原理、工作过程以及运行调试和故障排除方法,为将来从事相关领域的工作打下基础。

机械原理课程设计指导书(四冲程)讲解

机械原理课程设计指导书(四冲程)讲解

机械原理课程设计指导书四冲程内燃机设计一.设计任务(共需要A1、A2、A3各1张,A3网格纸1张,A4两张)1.机构设计根据行程速比系数K及已知尺寸确定机构的主要尺寸,并绘制机构运动简图1张(A4)。

2.运动分析图解求出连杆机构的位置、速度与加速度,绘制滑块的位移、速度与加速度曲线,完成运动分析图1张(A2)。

3.动态静力分析通过计算和图解,求出机构中各运动副的约束反力及应加于曲柄OA的平衡M(每人负责完成5~6个位置),完成动态静力分析图1张(A1)。

力矩b4.计算并画出力矩变化曲线图1张(A3方格纸)。

5.计算飞轮转动惯量F J。

6.计算发动机功率。

7.用图解法设计进、排气凸轮,完成凸轮设计图1张(A3)。

8.绘制内燃机的工作循环图1张(A4)。

9.完成设计说明书(约20页)。

●分组及组内数据见附表1;●示功图见附表2;●组内成员分工见附表3;●课程设计进程表见附表4;●四冲程内燃机中运动简图见附图1。

二.设计步骤及注意问题1. 确定初始数据根据分组情况(附表1),查出设计初始数据。

活塞行程 H = (mm ) 活塞直径 D= (mm ) 活塞移动导路相对于曲柄中心的距离 e= (mm ) 行程速比系数 K=连杆重心2c 至A 点的距离 2AC l = (mm ) 曲柄重量 1Q = (N ) 连杆重量 2Q = (N ) 活塞重量 3Q = (N ) 连杆通过质心轴2c 的转动惯性半径c ρ 2c ρ= (m 2m ) 曲柄的转速n 1= (rpm )发动机的许用速度不均匀系数 [δ]= 曲柄不平衡的重心到O 点的距离 OC l =OA l (mm ) 开放提前角:进气门:-10°;排气门: -32° 齿轮参数:m =3.5(mm ); α=20°;a h *=1;25.0*=C2Z ='2Z =14; 3Z ='3Z =72 ;1Z =362. 计算连杆及曲柄的长度设曲柄长度为r 、连杆的长度为l ,活塞行程Hr l OB -=∴I (极限位置1)r l OB += (极限位置2)11180+-︒=K K θ θ∴ 可求θsin 2HCB R I ==22)()(CE OC OE -==22)()(DE CD OC -- =22)cos (e R R --θ)1()(22----------------+=+e OF r l2H OE OF += OCOE1sin -=α θαδ-=)2(2sin2-------------------=-δR r l联立(1)、(2)式求解,可求出连杆的长度l 及曲柄的长度r 。

四冲程内燃机课程设计

四冲程内燃机课程设计
表一机构各点速度表

(m/s)
(m/s)
(m/s)
(rad/s)
A0
……
5)同理,画出15个位置的加速度多边形,求出 的数值,并将方法和结果在说明书中说明和列表。(不同的图可用不同的比例,注明即可)
表二机构各点加速度表

(m/s2)
……
A0
……
6)在图纸的右侧绘制15个点的位移曲线、速度曲线和加速度曲线图。
55
1.07
160
120
180
660
1/90
组10
360
195
60
1.08
170
130
190
670
1/80
组11
380
200
65
1.09
180
140
200
680
1/80
附表1续:各组初始数据
单位:mm
分组
凸轮Ⅰ(进气)
凸轮Ⅱ(排气)
h1
e1
r0min
ω
h2
e2
r0min
ω
组1
6
5
50
8
0
54
组2
7
0
7.飞轮转动惯量的确定
在本课程设计中,决定飞轮的转动惯量时,不考虑机构各构件的质量和转动惯量。
1)求出图8-b中下列各单元的面积(以Mr为界):
、 、 、 、 、 、
在阻抗力矩曲线之上的面积表示盈功,在阻抗力矩曲线之下面积表示亏功。
盈功为正,亏功为负值。
2)根据上面各单元的面积求相应的功
3)求出在各个位置上功的累积变化量
注意:
严格按比例绘制(推荐1:4)

单缸四冲程柴油机课程设计

单缸四冲程柴油机课程设计

单缸四冲程柴油机课程设计引言:柴油机是一种内燃机,通过燃烧柴油燃料产生动力,用于驱动机械设备。

单缸四冲程柴油机是一种常见的柴油机型号,具有结构简单、运行稳定等特点。

本课程设计将围绕单缸四冲程柴油机展开,包括其结构、工作原理、性能参数和调整方法等内容。

一、单缸四冲程柴油机的结构单缸四冲程柴油机由气缸、活塞、曲轴、连杆、进气门、排气门、燃油喷射泵等组成。

其中,气缸是柴油机的主要部件,负责容纳活塞和燃烧室。

活塞通过连杆与曲轴相连,将往复运动转化为旋转运动。

进气门和排气门分别负责柴油机的进气和排气过程。

燃油喷射泵则负责将燃油喷射到燃烧室中。

二、单缸四冲程柴油机的工作原理单缸四冲程柴油机的工作过程包括进气、压缩、燃烧和排气四个冲程。

具体过程如下:1. 进气冲程:曲轴旋转,活塞向下运动,气缸内形成负压,进气门打开,新鲜空气通过进气道进入燃烧室。

2. 压缩冲程:活塞向上运动,气缸内的空气被压缩,进气门关闭。

3. 燃烧冲程:活塞接近上止点时,燃油喷射泵将燃油喷射到燃烧室中,与高温高压的空气混合并燃烧,产生高温高压气体推动活塞向下运动。

4. 排气冲程:活塞再次向上运动,排气门打开,废气通过排气道排出气缸。

三、单缸四冲程柴油机的性能参数单缸四冲程柴油机的性能参数包括功率、扭矩、燃油消耗率和排放等。

其中,功率是柴油机输出的动力大小,通常用千瓦(kW)表示;扭矩是柴油机输出的转矩大小,通常用牛·米(N·m)表示;燃油消耗率是柴油机每单位功率输出所消耗的燃油量,通常用克/千瓦小时(g/kWh)表示;排放是指柴油机在工作过程中排放的废气中的污染物含量,如氮氧化物、颗粒物等。

四、单缸四冲程柴油机的调整方法为了保证单缸四冲程柴油机的正常运行,需要对其进行调整。

常见的调整方法包括:1. 燃油喷射量的调整:通过调整燃油喷射泵的工作参数,控制燃油喷射量,以达到最佳的燃烧效果。

2. 气缸压缩比的调整:通过更换气缸垫片或调整活塞运动幅度,改变气缸的压缩比,以提高柴油机的功率和燃烧效率。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

机械原理课程设计说明书题目:单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析二级学院机械工程学院年级专业 13材料本科班学号学生姓名指导教师朱双霞教师职称教授目录第一部分绪论 (2)第二部分设计题目及主要技术参数说明 (3)2.1 设计题目及机构示意图 (3)2.2 机构简介 (3)2.3 设计数据 (4)第三部分设计内容及方案分析 (6)3.1 曲柄滑块机构设计及其运动分析 (6)3.1.1 设计曲柄滑块机构 (6)3.1.2 曲柄滑块机构的运动分析 (7)3.2 齿轮机构的设计 (11)3.2.1 齿轮传动类型的选择 (12)3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算 (13)3.3 凸轮机构的设计 (13)3.3.1 从动件位移曲线的绘制 (14)3.3.2 凸轮机构基本尺寸的确定 (15)3.3.3 凸轮轮廓曲线的设计 (16)第四部分设计总结 (18)第五部分参考文献 (20)第六部分图纸 (21)第一部分绪论1.本课程设计主要内容是单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析,在设计计算中运用到了《机械原理》、《理论力学》、《机械制图》、《高等数学》等多门课程知识。

2. 内燃机是一种动力机械,它是通过使燃料在机器内部燃烧,并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。

通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。

活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。

活塞式内燃机将燃料和空气混合,在其气缸内燃烧,释放出的热能是气缸内产生高温高压的燃气。

燃气膨胀推动活塞做功。

再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出,驱动从动机械工作。

内燃机的工作循环由进气、压缩、燃烧和膨胀、排气等过程组成。

这些过程中只有膨胀过程是对外做功的过程。

其他过程都是为更好的实现做功过程而需要的过程。

四冲程是指在进气、压缩、膨胀和排气四个行程内完成一个工作循环,此间曲轴旋转两圈。

进气行程时,此时进气门开启,排气门关闭;压缩行程时,气缸、内气体受到压缩,压力增高,温度上升;膨胀行程是在压缩上止点前喷油或点火,使混合气燃烧,产生高温、高压,推动活塞下行并做功;排气行程时,活塞推挤气缸内废气经排气门排出。

此后再由进气行程开始,进行下一个工作循环。

第二部分课题题目及主要技术参数说明2.1 课题题目单缸四冲程内燃机机构设计及其运动分析图2-1内燃机机构简图2.2机构简介内燃机是一种动力机械,它是通过使燃料在机器内部燃烧,并将其放出的热能直接转换为动力的热力发动机。

广义上的内燃机不仅包括往复活塞式内燃机、旋转活塞式发动机和自由活塞式发动机,也包括旋转叶轮式的燃气轮机、喷气式发动机等,但通常所说的内燃机是指活塞式内燃机。

活塞式内燃机以往复活塞式最为普遍。

活塞式内燃机将燃料和空气混合,在其气缸内燃烧,释放出的热能使气缸内产生高温高压的燃气。

燃气膨胀推动活塞作功,再通过曲柄连杆机构或其他机构将机械功输出,驱动从动机械工作。

内燃机的工作原理:内燃机是将液体材料燃烧时产生的热能变成机械能的装置。

往复式内燃机的主体机构为曲柄滑块机构,借气缸内的燃气压力推动活塞通过连杆而使曲柄做旋转运动。

单缸四冲程内燃机,活塞在气缸内往复移动四次,即进气、压缩、膨胀、排气四个过程。

完成一个工作循环,它对应着曲柄转两圈。

1.进气冲程:活塞由上死点向下移动,进气阀开,可燃气体进入缸。

由于进气系统有阻力,故进气行程终了时,气缸内压力低于大气压力。

2.压缩冲程:活塞由下死点向上移动,进气阀闭合,将缸内燃气体压缩,压力上升。

3.膨胀冲程:活塞在上死点附近,被压缩的气体被点燃,缸内压力骤增,气体压力推动活塞向下移动,即对外做功。

4.排气冲程:活塞由下死点向上移动。

由上可知,单缸四冲程内燃机在一个工作循环中,活塞只有一个冲程做功,即曲柄两转中,只有半转是因膨胀气体作用而被推动旋转,而其余的一转半中,借助机械的惯性来运转,因而曲柄所受驱动力是不均匀的,其速度波动也较大,所以一般在曲柄轴上装有飞轮。

2.3 设计数据1、曲柄滑快机构设计及其运动分析已知;活塞冲程H,按照行程速比系数K,偏心距e,,柄每分钟转数n1设计数据表2图2 曲柄位置图机构位置分配表3学生编号20 位置编号 5 92、齿轮机构设计已知:齿轮齿数Z1,Z2,模数m,分度圆压力角α,齿轮为正常齿制,在闭式润滑油池中工作。

设计数据表4设计内容齿轮机构设计符号Z1 Z2 i m a a数据15 45 3 4 120 1203、凸轮机构设计已知:从动件冲程h,推程和回程的许用压力角[α] ,[α]′,推程运动角Φ,远休止角Φs,回程运动角Φ′,从动件按余弦加速度运动规律运动。

设计数据表5设计内容凸轮机构的设计符号h(mm) ΦΦs Φ′[α] [α]′数据25 50 10 50 30 75第三部分设计内容及方案分析3.1曲柄滑块机构设计及其运动分析已知:活塞冲程H,按照行程速比系数K,偏心距e,,柄每分钟转数n1设计数据表设计内容曲柄滑块机构的设计符号H(mm) e(mm) K1n(r/min)数据215 55 1.05 650 要求:确定曲柄滑块机构杆件尺寸,绘制机构运动简图;并在3号图纸上利用图解法作机构的两个瞬时位置的速度和加速度多边形,并作出滑块的运动方程和位移线图3.1.1设计曲柄滑块机构以R,L表示曲柄、连杆的长度;e表示曲柄回转中心与滑块移动导路中线的距离,即偏距;H表示滑块的最大行程;K为行程速比系数;θ为极位夹角。

下图为过C1、C2、P三点所作的外接圆。

半径为r,其中C1、C2垂直C2P,∠C1 P C2=θ,C1、C2为滑块的两极限位置,A为圆上的一点,它至C1、C2的距离为偏距e,即A为曲柄的回中心。

图3-1设∠C2 C1A=β则β描述了曲柄回转中心A点的位置。

为了能够满足机构连续性条件,A点只能在右图所示的C2AP上选取,而不能在Pt(P、t为滑块处于两极限位置C1、C2时,导路的垂线与C1C2P圆周的交点)上选取。

由已知条件可以求出曲柄和连杆的长度:可得R=106mm,L=424mm,按此尺寸做得曲柄滑块的机构运动简图,如下图图3-2机构运动简图3.1.2曲柄滑块机构的运动分析1、解析法分析滑块的运动位移分析:由上图可根据曲柄滑块简图及几何知由于,所以,故,则:S的位置弧度S/mm0 0 530SS30 0.523599 512.4732160 1.047198 428.3043S2S90 1.570796 410.53623S120 2.094395 360.9433 4S150 2.617994 328.8758 5180 3.141593 318 S6210 3.665191 328.8758 S7240 4.18879 360.9433 S8270 4.712389 410.5362 S9300 5.235988 428.3043 S10330 5.759587 512.4732 S11S360 6.283185 530 12速度分析;加速度分析;2、图解法分析机构的二个瞬时位置利用图解法作机构的两个瞬时位置的速度和加速度多边形已知曲柄滑快机构的尺寸及2个位置,构件1的转速 n1 ,用图解法求连杆的角速度ω2及角加速度α2和滑块上C点的速度和加速度。

a曲柄位置;(1)曲柄位置为150°位置图取=5(mm/mm)l图3-3曲柄位置图=150。

(2)速度多边形图 由已知w 1=2πn=68rad/sV A =w 1R=68rad/s ⨯0.106m =7.208m/s 取v μ=0.1(m/s/mm ) 由 BA A B V V V += 方向 √ √ √ 大小 ? √ ?速度多边形如下图图3-4 速度多边形图 由图可知==pb ·V B V μ 4.105m/sab •=V BA V μ=5.86m/s(3)加速度多边形图 加速度多边形如下图:图3-5加速度多边形图=490.144(m/s)=80.98(m/s)取a μ=21.26(m/s 2/mm )方向 √ √ 0 √ √ 大小 ? √ 0 √ ? 可知=21.26⨯25 =531.5 m/s 2b,曲柄位置为270°1)曲柄位置为270°位置图3-6曲柄位置图同理 l μ=5(mm/mm ),v μ=0.1(m/s/mm),a μ=21.26(m/s 2/mm)(2)速度多边形图速度多边形如下图图3-7速度多边形图由图可知:=0= V A =7.208m/s(3)加速度多边形图加速度多边形如下图图3-8加速度多边形图方向 √ √ 0 √ √ 大小 ? √ 0 √ ?= 21.26⨯14 =297.64 m/s3.2 齿轮机构的设计已知:齿轮齿数Z1,Z2,模数m ,分度圆压力角α,齿轮为正常齿制,在闭式润滑油池中工作。

设计数据表设计内容齿轮机构设计符号Z1 Z2 i m a a数据15 45 4要求:选择两轮变位系数,计算齿轮各部分尺寸3.2.1 齿轮传动类型的选择由最小变位系数,其中z min=17则有;选择等变位齿轮传动则:x1=-x2x1+x2=0取x1=0.118 x2=-0.118x1+x2=0,且x1=-x2≠0。

此类齿轮传动称为等变位传动。

由于x1+x2=0,故α’=α, a’=a ,y=0,△y=0即其啮合角等于分度圆压力角,中心距等于标准中心距,节圆与分度圆重合,齿顶圆不需要降低。

对于等变位齿轮传动,为有利于强度的提高,小齿轮应采用正变位,大齿轮采用负变位,使大、小齿轮的强度趋于接近,从而使齿轮的承载能力提高。

3.2.2 齿轮传动主要参数及几何尺寸的计算已知:齿轮齿数Z1=15,Z2=45,模数m=4,分度圆压力角α=20。

,齿轮为正常齿制,在闭式润滑油池中工作齿轮m=4>1,且为正常齿制故h a*=1, c*=0.25由等变位齿轮传动可知α’=α=20。

a’=a=120齿轮各部分尺寸3.3凸轮机构的设计已知:从动件冲程h,推程和回程的许用压力角[α] ,[α]′,推程运动角Φ,远休止角Φs,回程运动角Φ′,从动件按余弦加速度运动规律运动。

设计数据表设计内容凸轮机构的设计符号h(mm) ΦΦs Φ′[α] [α]′数据25 50 10 50 30 753.3.1从动件位移曲线的绘制从动件推杆的位移随凸轮转角δ变化的,分为四个过程分别是:推程、远休止、回程、近休止。

从动件按余弦加速度运动规律运动,则其推程时的位移方程为:则其回程时的位移方程为:以从动件开始上升的点位δ=0。

,s=0据此计算得。

δ10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 s 2.4 8.6 16.4 22.6 25 25 22.6 16.4 8.6 2.4 0 则从动件位移曲线图如下:其中h=25, δ0=50, δ01=10, δ’0=50, δ02=250δ(单位:。

相关文档
最新文档