Проектирование механизма двухпоршневого компрессора (стр. 2 из 3)
3.2. Вторая структурная группа.
Масса исполнительного звена m3=46 кг. Масса погонного метра звена mпог=32 кг/м.
Масса звена 2 механизма:
Веса звеньев:
Ускорение центра масс звена 2: 
Силы инерции звеньев:
Осевой момент инерции звена 2:
Угловое ускорение звена 2:
Плечо смещения силы инерции:
Полезное сопротивление найдем из диаграммы:
Рп = 0 Н
Составим уравнение равновесия 2-й структурной группы:
; 
Принимаем масштаб плана сил:
Находим модули векторов: 
Неизвестную реакцию 
, определяем графически, построением плана сил.
3.3. Начальный механизм.
Масса кривошипа:
m1= 
Вес кривошипа:
Составим уравнение равновесия начального механизма:
; 
Уравновешивающий момент на кривошипе
Принимаем масштаб плана сил:
Находим модули векторов 
:
Величину и направление реакции 
найдём из плана сил
3.4. Определение уравновешивающей силы методом «жесткого
рычага» Н.Е. Жуковского.
Уравнение равновесия рычага в виде суммы «моментов» действующих сил относительно полюса
для 3-го положения механизма имеет вид: 
Учитывая симметричность механизма упростим выражение
Уравновешивающий момент:
Погрешность составляет:
4. Синтез планетарного механизма.
Передаточное отношение
вычисляется по формуле: 
где
- число об/мин вала электродвигателя;N - число рабочих ходов;
- передаточное число рядовой ступени.При расчёте принимаем
Находим передаточное отношение:
Из таблицы 1 [2, c.21] выбираем:
редуктор Давида;
число сателлитов k=3.
Находим числа зубьев колёс
Принимаем
Находим действительное значение
Определяем погрешность
Выбираем модуль m=2 и находим делительные диаметры колёс
Выбираем масштаб и строим схему планетарного механизма
Для графического определения передаточного отношения строим план распределения скоростей для характерных точек механизма, из которого находим
Погрешность составляет
5. Синтез кулачкового механизма.
Для получения кулачкового механизма наименьших размеров необходимо определить минимальный радиус кулачка, для которого максимальный угол давления не превышает допустимого значения
α ≤ [α].
Эта задача решается графоаналитическим методом путём построения вспомогательной диаграммы, отражающей смещение S от аналога скорости Vq толкателя
S = f(Vq).
Она строится путём сложения диаграмм перемещения и аналогов скоростей, построенных в масштабе:
При проектировании реверсивного кулачкового механизма для определения минимального начального радиуса кулачка Ro к вспомогательной диаграмме проводятся касательные под заданным максимальным углом давления [α] = 30°. Точка пересечения граничных лучей определит положение центра кулачка с минимальным радиусом Ro и эксцентриситетом е.
По построению
мме = 13мм
Находим действительные значения
Определяем погрешности
Для построения центрового профиля кулачка используется метод обращённого движения: условно всему механизму сообщаем вращение вокруг оси кулачка с угловой скоростью –ω. Кулачок при этом останавливается, а стойка, ранее неподвижная, и вместе с ней толкатель начинают вращаться в противоположном направлении истинного вращения кулачка и смещаться на необходимую величину согласно закону S = f(φ).
Масштаб построения
