Реферати українською » Промышленность, производство » Проектування та дослідження механізмів плунжерного насоса простої дії


Реферат Проектування та дослідження механізмів плунжерного насоса простої дії

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Московський державний університетим.Н.Э.Баумана

Калузький філія

>ФНК

Факультет

КафедраФН-5

>РАСЧЕТНО-ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

 

до курсовому проекту на задану тему:

 

Проектування як дослідження механізмівплунжерного насоса простого дії

Калуга


ЗАПРОВАДЖЕННЯ

>Насос простого дії (рис.37-1а) складається зкривошипно-ползунного механізму 1,2,3, повзун 3 якого єплунжером насоса, що чинятьвозвратно поступальний спрямування горизонтальному циліндрі 4 з автоматично діючими клапанами 5,6. Робочий цикл такий установки відбувається за обороткривошипа 1. При русіплунжера 3 вправо відбувається всмоктування рідини в циліндр при тиску, нижче атмосферногоp>min , і за русі поршня вліво – нагнітання рідини в трубопровід при тискуp>max (див. індикаторну діаграму рис.37-1б).Коленчатий вал 1кривошипно-ползунного механізму наводиться у обертальне рух від електродвигуна 7 через планетарний редуктор з колесами 8,9,10,11, водив 12 і муфту 13. Задля більшої необхідної нерівномірності руху колінчатого валу є маховик 14.

>Смазка рухливих сполук механізму установки здійснюється під тиском від олійного насоса 17 кулачкового типу (рис.37-1в). Закон руху штовхача не більше робочого кута повороту кулачка представленийрис.42.Вращение кулачка 17 здійснюється відкривошипа 1 черезкорригированние зубчасті колеса 15 і 16 з нерухомими осями обертання.

 

Вихідні дані

№п/п

Найменування параметра

Позначення

>Размерность

Варіант Р

1 Середня швидкість поршня 3 насоса

м/с 0,693
2 Кількість оборотів колінчатого валу

об./хв 130
3 Ставлення довжини шатуна до довжиникривошипа 1

- 4,86
4 Становище центру ваги шатуна 2

- 0,24
5 Діаметр циліндра 4

м 0,10
6 Тискплунжера 3

>кГ/см2

22,0

>кГ/см2

0,5
7 Вага шатуна 2

>кГ 8,0
8 Вагапоршня(плунжера 3)

>кГ 20,0
9 Момент інерції шатуна

>кГмсек2

0,016
10 Коефіцієнт нерівномірності обертання валу 1

- 1/25
11 >Угловая координатакривошипа для силового розрахунку

град 300
12 Кількість зубів коліс

- 14

- 27
13 Модуль зубчастих коліс 15-16

>Мм 4
14 Кут нахилу зуба для коліс 15-16

град 0
15 Кількість сателітів в планетарному редукторі

- 3
16 >Передаточное ставлення планетарного редуктора

- 11,3

 


ЛИСТЯ 1.

 

I.  Проектуванняевольвентной звичайною зубчастою передачі

 

1.  Мета: Виконати геометричний розрахунокевольвентной звичайною зубчастою передачі й зобразити картину зачеплення коліс.

2. Вихідні дані: =14, = 27, =4мм, а = 20°, = 1,  = 0,25 .

3. Формули для геометричного розрахунку:

1) Мінімальна число зубів: ==;

2)Инволюта кута зачеплення: w = >inv +;

3) Коефіцієнт сприйманого усунення: = ;

4)Радиуси ділильних окружностей: =;

5)Радиуси основних окружностей: =;

6)Радиуси початкових окружностей: = ;

7)Радиуси окружностей вершин: = ;

8) Коефіцієнт зрівняльного усунення:;

9)Радиуси окружностей западин: ;

10) Висота зуба: ;

11)Межосевое відстань: aw = ;

 ;

12)Толщини зубів поделительнимокружностям:


;

13)Толщини зубів поокружностям вершин:

 

14) Коефіцієнт перекриття:

 

4. Розрахунок - виконано за програмою, роздруківка результатів додається.

5. Вибір коефіцієнта усунення x1: Коефіцієнт усунення першого колеса вибирається, з трьох умов:

1) Відсутністьподреза:;

2) Відсутністьзаострения:;

3) Забезпечення плавності:.

Було побудовано графіки залежностей і за ними обраний коефіцієнт усунення. Графіки залежностей додаються.

6. Вибір масштабу: Висота зуба на кресленні


7. Побудова картини зачеплення:

1) Лінія центрів (>межосевое відстань).

2) Початкові окружності стосуються у точці Р (полюс).

3) Основні окружності , лінія зачеплення, дотична до і, проходить через точку Р.

4)Делительние окружності , відстань між якими одно (сприймається усунення).

5)Окружности вершин і окружності западин , відстань між і одно  (стандартний радіальний зазор).

6) Побудоваевольвенти:Эвольвента бічний поверхні зуба будується методомобкативания прямий по основний окружності :

а)Раствором вимірника на основний окружності  зробити послідовних оцінок і

провести через відзначені точки радіуси;

б) Черезточкипровестикасательние до основний окружності , що визначають проміжні

становища виробляючої прямий;

в) Тим самим розчином вимірювача цих дотичних відкласти стільки відрізків, який номер дотичній;

р) Поєднати плавній кривій отримані точки.

7) Побудувати вісь зуба, при цьому: поокружностямделительной і вершин >r a відкласти відповідні товщини зуба і крізь їх середини провести вісь зуба. Перевірка: вісь повинна пройти через центр колеса.

8) Якщо (>rb->r>f)>0,4>m, те з підставиевольвенти на основний

окружності провести пряму, паралельну осі зуба, радіусом , зробити поєднання цієї прямий зoкружностью западин >r>f. Якщо, то радіусом зробити поєднанняевольвенти з окружністю западин >r>f . У цьому частинаевольвенти внизу загубиться.

У цьому розрахунку:

,

9) По збудованим половин зубів зробити лекала. Перший зуб другого колеса побудувати, поєднавши відповідне лекало з лінією центрів. Другий та третій зуб побудувати, визначивши крок

за такою формулою: , де . Для побудови двох зубів першого колеса, їх слід вписати у зачеплення з зубами другого колеса, після чого зробити перевірку, вимірявши крок.

У цьому розрахунку: ,

8. Виконується перевірка, вписується чи зуб, побудований методомобкативания колеса по основний окружності  вреечний

інструмент.

9. Виконується графічна перевірка коефіцієнта перекриття і

Визначається похибка по формулам:


де  - кутовий крок, - хорда, відповідна кутовому кроку (вимірюється на кресленні). У цьому розрахунку:

10. Висновки: Виконано геометричний розрахунокевольвентной звичайною зубчастою передачі, призначені коефіцієнти усунення і який задовольняють умовам відсутностізаострения, відсутностіподреза і забезпечення плавності.Виполнена графічна перевірка коефіцієнта перекриття (похибка )

П. Проектування планетарного редуктора

1.  Мета:Рассчитать числа зубів коліс планетарного редуктора по заданому передатному відношенню.

2. Вихідні дані:Двухрядний планетарний редуктор з цими двома внутрішнімизацеплениями, передатне ставлення , число сателітів

3. Підбір чисел зубів коліс методомсомножителей:

1)Передаточное ставлення планетарного механізму: ;

2) Вислів дробу і помилкове уявлення його вигляді відносини творисомножителей:

Необхідно вибрати одне із можливих варіантів, зрозумілу всім умовам проектування планетарних редукторів, і навіть найпридатніший з міркуваньгабаритности.

3) Перевірка виконання умовисоосности:

Дляданногомеханизма . Запис умовисоосности через множники:

Для даного розрахунку:

1 вар.: ;

2 вар.: ;

3 вар.: .

Одержимо: 1 вар.: 3+12=25-1015=15- умова виконується;

2 вар.: 4+8=15-312=12- умова виконується;

3 вар.: 8+16=30-6 24=24- умова виконується.

4) Виконання умови правильного зачеплення:

Для даного механізму внутрішній зуб: . Якщо такі умови вони не виконуються, то отримані числа зубів треба помножити на множник .

1 вар.:  

2 вар.:

3 вар.:

Тоді одержимо: 1 вар.: -умова виконується;

2 вар.: - умова не виконується;

3 вар.: - умова не виконується.

5) Виконання умови сусідства:

Для даного механізму мало виконуватися нерівність:, де - число зубів більшого сателіта. Для даного розрахунку:

 - умова виконується.

6) Виконання умови складання:

, де - цілі числа.

Для даного розрахунку:

- ціле умова виконується попри всі

Усі перевірки виконуються. Приймаємо:


Зображення схеми планетарного редуктора: Вважаючи, що модуль коліс :

Масштаб:

5. Виконання графічного дослідження - перевірка передатного відносини:

1) Позначити характерні точки - осі коліс і полюси зачеплення (А - вісь першого колеса, У - полюс зачеплення першого і другого коліс, З - вісь другого і третього коліс, D - полюс зачеплення третього і четвертого коліс).

2) Характерні точки перенести на вертикальну вісь радіусів і можуть побудувати картину розподілу лінійних швидкостей. І тому провести відрізок ВР' довільній довжини, який зображає масштабу швидкість точки У; АВ' - лінія розподілу швидкостей першого колеса; точка D - миттєвий центр швидкостей третього колеса; B'D - лінія розподілу швидкостей другого і третього коліс (блоку сателітів); СС - зображує масштабу швидкість точки З; АС - лінія розподілу швидкостей водила М.


3) Побудувати план кутових швидкостей. І тому провести горизонтальну лінію кутових швидкостей. З полюси Р, взятого на довільному відстані >КР від лінії кутових швидкостей, провести промені паралельні лініях розподілу швидкостей ланок.

,

відтинки і вимірюються на кресленні в міліметрах.

Для даного розрахунку:

4. Висновки:Рассчитани числа зубів коліс , які задовольняють умовам: складання,соосности, сусідства, правильного зачеплення. І виконано графічна перевірка передатного відносини .


ЛИСТЯ 2.

 

Динамічний дослідження основного механізму

 

1.  Мета:Рассчитать маховик, що забезпечить задану нерівномірність обертання механізму , і побачити закон руху початкової ланки.

2. Вихідні дані:

1) Ставлення довжини шатуна до довжиникривошипа: ;

2) Ставлення відстані від точки до центру ваги шатуна до довжини шатуна: ;

3) Середня швидкість поршня: ;

4) Номінальне число оборотів валу електродвигуна: ;

5) Максимальне тискплунжера: ;

6) Мінімальна тискплунжера: ;

7) Маса шатуна: ;

8) Маса поршня: ;

9) Момент інерції шатуна: ;

10) Момент інерції колінчатого валу (без маховика): ;

11)Маховой момент ротора електродвигуна: ;

>12)Коеффициент нерівномірності обертання колінчатого валу: ;

13)Маховой момент муфти: ;

14) Момент інерції редуктора, приведений до валу: .

3. Побудова плану основного механізму:

1) Визначення основних розмірів ланок механізму по заданим умовам (середня швидкість поршня, число оборотів колінчатого валу, ставлення довжини шатуна до довжиникривошипа):

; ;

.

Для даного розрахунку : довжинакривошипа.

.

Для даного розрахунку: - довжина шатуна. - відстань від точки до центру ваги шатуна.

2) Вибір масштабу: .

3) Побудова плану механізму 12-ти положеннях: кутова координатакривошипа переважають у всіх положеннях кратна 30° .

4. Побудова планів швидкостей всім 12-ти положень:

1) До кожного становища механізму побудувати план швидкостей, поставивши довільний постійний відрізок , відповідний швидкості точки .

2) Вектор швидкості точки З визначити по векторної формулі: , де вектор швидкості точки З спрямований по спрямовуючої, вектор швидкості точки У - перпендикулярно АВ, вектор швидкості точки З щодо точки У -

перпендикулярно .

3) Вектор швидкості точки визначити за правилом подоби: точки, належать одному ланці на схемою механізму, і кінці векторів швидкостей цих точок на плані швидкостей, утворюють подібні постаті.

4) Побудувати проекції векторів швидкостей крапок і на вісь у .

5. Побудова діаграм залежностей аналогів швидкостей точок механізму, і передатного відносини від становища механізму :

1) Визначити значення проекції аналога швидкості крапки над вісь всім положень механізму: , що й - відтинки плану швидкостей, відповідні проекції швидкості крапки над вісь і швидкості точки відповідно (всім положень механізму).

2) Визначити значення аналога швидкості точки всім положень механізму: , де - відрізок плану швидкостей, відповідний швидкості точки .

3) Визначити значення проекції аналога швидкості крапки над вісь всім положень механізму: , де - відрізок плану швидкостей, відповідний швидкості крапки над вісь .

4) Визначити значення передатного відносини всім положень механізму: , де - відрізок плану швидкостей, відповідний швидкості щодо точки У.

5) Значення, отримані для даного розрахунку, занесені в таблицю:


Таблиця № 1.

Становище

механізму

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

0 35 48 50 37 20 0 -20 -37 -50 -48 -35 0

37 42 47 51 46 40 37 40 46 51 47 42 37

37 31 19 0 -17 -32 -37 -32 -17 0 19 31 37

50 45 28 0 26 43 50 43 26 0 28 45 50

0 0,056 0,077 0,082 0,059 0,032 0 -0,032 -0,059 -0,082 -0,077 -0,056 0

0,059 0,05 0,03 0 -0,027 -0,051 -0,059 -0,051 -0,027 0 0,05 0,03 0,059

-0,21 -0,19 -0,12 0 0,11 0,18 0,21 0,18 0,11 0 -0,12 -0,19 -0,21

0,059 0,067 0,075 0,082 0,074 0,064 0,059 0,064 0,074 0,082 0,075 0,067 0,059

6) Вибір масштабів для діаграм:

а) Масштаб для положень механізму: .

б) Масштаб для аналогів швидкостей та його проекцій на вісь :

.

в) Масштаб для передатного відносини :

7) Побудова діаграм залежностей аналогів швидкостей точок механізму, і передатного відносини від становища механізму відповідність до обраними масштабами.


8) Вибір масштабу:

.

9) Будується індикаторна діаграма відповідно до обраним

масштабом.

7. Побудова графіка залежності проекції сили  на вісь у від становища механізму :

1) У координатах по осі відкласти значення міліметрах кожному за становища механізму, прийнявши ур = xр індикаторної діаграми компресора.

2) За отриманими точкам побудувати графік.

3) Розрахунок масштабу сили: Р = , де Р - сила, - тиск, - площа поршня; .

4) Вибір масштабу для положень механізму:

- цей масштаб використовуватиметься також і побудови решти графіків і діаграм.

Як динамічної моделі приймаємо початкова ланка

Страница 1 из 2 | Следующая страница

Схожі реферати:

Навігація