Тракторы и автомобили. Мелисаров В.М - 17 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

обеспечить более равномерный износ цилиндров, уменьшить удары кромок поршня при его перекладке.
Такой КШМ называют дезаксиальным, а смещение выбирают равным 0,05...0,1 радиуса кривошипа r.
Учитывая, что инерционные усилия в дезаксиальном КШМ возрастают незначительно по сравне-
нию с центральным, практически все расчеты деталей дезаксиального КШМ ведутся по формулам цен-
трального.
При изучении кинематики КШМ нужно, прежде всего, ясно понять, что закон перемещения поршня
определяется поворотом вала и отклонением шатуна. Поэтому путь, скорость и ускорение поршня яв-
ляются алгебраической суммой путей, скоростей и ускорений, создаваемых и поворотом вала и откло-
нением шатуна. Нужно понять, что влияния поворота вала и отклонения шатуна могут быть неодно-
значными, т.е. в то время как поворот вала предопределяет повышение скорости поршня, отклонения
шатуна могут эту скорость уменьшить. Угол отклонения шатуна β связан с углом поворота коленчатого
вала φ зависимостью:
sinβ = λ sinφ,
где безразмерный кинематический параметр λ = r/l.
Анализируя приближенную формулу для определения перемещения поршня в зависимости от угла
поворота KB
)2cos1(
4
)cos1( ϕ−
λ
+ϕ−≈ rrS ,
видим, что путь поршня S можно условно представить в виде двух гармонических перемещений:
S = S
1
+ S
2
,
где S
1
= r (1 – соsφ) – путь поршня первого порядка, который имел бы место при наличии шатуна беско-
нечно большой длины, т.е. при l = ∞, λ = r/∞ = 0;
S
2
=
4
r
λ
(l – cos 2φ) – путь поршня второго порядка, т.е. дополнительное его перемещение, зависящее от
конечной длины шатуна.
Скорость поршня также можно представить в виде суммы двух слагаемых
21
υυυ
+
=
n
,
ϕ=ϕ= sin2λω0,5υ,sinωυ
кв2кв1
rr , т.е. гармонически изменяющихся скоростей первого и второго порядков.
Точно так же ускорение поршня представляется суммой двух слагаемых:
ϕ= cosω
2
кв1
rj
n
– ускорение первого порядка;
ϕ= λcos2ω
2
кв2
rj
n
– ускорение второго порядка.
При этом важно отметить, что наибольшего ускорения поршень достигает в ВМТ:
)1(
2
кв
λ+ω= rj
n
, м
2
/с.
В НМТ суммарное ускорение поршня равно:
λ)(1ω
2
кв
−−= rj
n
, м
2
/с.
При изучении законов движения поршня и изменения ускорения целесообразно для наглядного за-
поминания изобразить их графически. Освоение графических методов построения пути, скорости и ус-
корения прямолинейно-возвратно движущихся частей в зависимости от угла поворота вала не представ-
ляет затруднений.
Необходимо понять, что закон изменения ускорений
)2cos(cos
2
кв
ϕλ+ϕω= rj
n
является и законом изменения сил инерции
njj
jmp −=
, Н.
Поэтому диаграммы ускорений являются и диаграммами сил инерции, построенными в другом
масштабе.
Ускорение возвратно-поступательно движущихся масс КШМ m
j
(массы поршня, поршневого паль-
ца, поршневых и стопорных колец, а также часть массы шатуна ) m
ш п
= 0,275 m
ш
создает силы инерции
первого и второго порядка.

Страницы