Проектирование и исследование механизмов плунжерного насоса простого действия (стр. 3 из 6)

2 вар.:

3 вар.:

Тогда получим: 1 вар.:

-условие выполняется;

2 вар.:

- условие не выполняется;

3 вар.:

- условие не выполняется.

5) Выполнение условия соседства:

Для данного механизма должно выполняться неравенство:

, где - число зубьев большего сателлита. Для данного расчёта:

- условие выполняется.

6) Выполнение условия сборки:

, где - целые числа.

Для данного расчёта:

- целое условие выполняется при всех

Все проверки выполняются. Принимаем:

Изображение схемы планетарного редуктора: Полагая, что модуль колес

:

Масштаб:

5. Выполнение графического исследования - проверка передаточного отношения:

1) Обозначить характерные точки - оси колес и полюсы зацепления (А - ось первого колеса, В - полюс зацепления первого и второго колес, С - ось второго и третьего колес, D - полюс зацепления третьего и четвертого колес).

2) Характерные точки перенести на вертикальную ось радиусов и построить картину распределения линейных скоростей. Для этого провести отрезок ВВ' произвольной длины, изображающий в масштабе скорость точки В; АВ' - линия распределения скоростей первого колеса; точка D - мгновенный центр скоростей третьего колеса; B'D - линия распределения скоростей второго и третьего колес (блока сателлитов); СС - изображает в масштабе скорость точки С; АС - линия распределения скоростей водила Н.

3) Построить план угловых скоростей. Для этого провести горизонтальную линию угловых скоростей. Из полюса Р, взятого на произвольном расстоянии КР от линии угловых скоростей, провести лучи параллельные линиям распределения скоростей звеньев.

,

отрезки

и измеряются на чертеже в миллиметрах.

Для данного расчета:

4. Выводы: Рассчитаны числа зубьев колес

, которые удовлетворяют условиям: сборки, соосности, соседства, правильного зацепления. И выполнена графическая проверка передаточного отношения

.

ЛИСТ 2.

Динамическое исследование основного механизма

1. Цель: Рассчитать маховик, который обеспечит заданную неравномерность вращения механизма

, и определить закон движения начального звена.

2. Исходные данные:

1) Отношение длины шатуна к длине кривошипа:

;

2) Отношение расстояния от точки

до центра тяжести шатуна к длине шатуна: ;

3) Средняя скорость поршня:

;

4) Номинальное число оборотов вала электродвигателя:

;

5) Максимальное давление плунжера:

;

6) Минимальное давление плунжера:

;

7) Масса шатуна:

;

8) Масса поршня:

;

9) Момент инерции шатуна:

;

10) Момент инерции коленчатого вала (без маховика):

;

11) Маховой момент ротора электродвигателя:

;

12)Коэффициент неравномерности вращения коленчатого вала:

;

13) Маховой момент муфты:

;

14) Момент инерции редуктора, приведённый к валу:

.

3. Построение плана основного механизма:

1) Определение основных размеров звеньев механизма по заданным условиям (средняя скорость поршня, число оборотов коленчатого вала, отношение длины шатуна к длине кривошипа):

; ;

.

Для данного расчёта :

длина кривошипа.

.

Для данного расчета:

- длина шатуна. - расстояние от точки до центра тяжести шатуна.

2) Выбор масштаба:

.

3) Построение плана механизма в 12-и положениях: угловая координата кривошипа

во всех положениях кратна 30° .

4. Построение планов скоростей для всех 12-и положений:

1) Для каждого положения механизма построить план скоростей, задав произвольный постоянный отрезок

, соответствующий скорости точки .

2) Вектор скорости точки С определить по векторной формуле:

, где вектор скорости точки С направлен по направляющей, вектор скорости точки В - перпендикулярно АВ, вектор скорости точки С относительно точки В -

перпендикулярно

.

3) Вектор скорости точки

определить по правилу подобия: точки, принадлежащие одному звену на схеме механизма и концы векторов скоростей этих точек на плане скоростей, образуют подобные фигуры.

4) Построить проекции векторов скоростей точек

и на ось у .

5. Построение диаграмм зависимостей аналогов скоростей точек механизма и передаточного отношения

от положения механизма :

1) Определить значения проекции аналога скорости точки

на ось для всех положений механизма: , где и - отрезки плана скоростей, соответствующие проекции скорости точки на ось и скорости точки соответственно ( для всех положений механизма).