Механизма двигателя

Это означает, что для придания определенности движения звеньям механизма достаточно задать движение одному звену.

Как было показано в § 16, для кинематического исследования механизма достаточно вначале рассмотреть перманентное движение и считать движение начального звена происходящим с постоянной скоростью. Поэтому в дальнейшем при кинематическом исследовании механизма мы будем всегда предполагать движение его начального звена равномерным, а если начальное звено в действительности движется неравномерно, то после перманентного движения следует рассмотреть дополнительно и начальное движение механизма.

7°. При кинематическом исследовании механизмов необходимо бывает проводить это исследование за полный цикл движения исследуемого механизма. Для этого аналитическое или графическое исследование перемещений, скоростей и ускорений ведется для ряда положений механизма, достаточно близко отстоящих друг от друга. Полученные значения кинематических величин могут быть сведены в таблицы или по полученным значениям этих величин могут быть построены графики, носящие название кинематических диаграмм.

3°. К исходным данным для проектирования кулачковых механизмов относится также выбор основных размеров их звеньев. Здесь сначала надо отметить желательность получения наименьших габаритов механизма, достаточно высокого его коэффициента полезного действия, установление размеров направляющих для толкателей, определение диаметра ролика или размеров плоской тарелки толкателя и коромысла и т. д. Основные конструктивные размеры звеньев кулачковых механизмов также связаны и с расчетом на прочность этих звеньев, износом профилей элементов высшей кинематической пары, надежности работы механизма и т. д.

В движении большинства механизмов наблюдается периодичность. Все кинематические параметры механизмов (положения звеньев, скорости и ускорения) изменяются периодически. Поэтому кинематическое исследование такого механизма достаточно произвести лишь для одного периода.

Как было Показано в § 16, для кинематического исследования механизма достаточно вначале рассмотреть перманентное движение и считать движение начального звена происходящим с постоянной скоростью. Поэтому в дальнейшем при кинематическом исследовании механизма мы будем всегда предполагать движение его начального звена равномерным, а если начальное звено в действительности движется неравномерно, то после перманентного движения следует рассмотреть дополнительно и начальное движение механизма.

Т. При кинематическом исследовании механизмов необходимо бывает проводить это исследование за полный цикл движения исследуемого механизма. Для этого аналитическое или графическое исследование перемещений, скоростей и ускорений ведется для ряда положений механизма, достаточно близко отстоящих друг от друга. Полученные значения кинематических величин могут быть сведены в таблицы или по полученным значениям этих величин могут быть построены графики, носящие название кинематических диаграмм.

3°. К исходным данным для проектирования кулачковых механизмов относится также выбор основных размеров их звеньев. Здесь сначала надо отметить желательность получения наименьших габаритов механизма, достаточно высокого его коэффициента полезного действия, установление размеров направляющих для толкателей, определение диаметра ролика или размеров плоской тарелки толкателя и коромысла и т. д. Основные конструктивные размеры звеньев кулачковых механизмов также связаны и с расчетом на прочность этих звеньев, износом профилей элементов высшей кинематической пары, надежности работы механизма и т. д.

Если звенья механизма достаточно упруги, то, например, при продольном сжатии возникает сопротивление в виде упругой деформации, а в дальнейшем, когда звено освобождается от сжимающей силы, оно стремится восстановить свой прежний размер. При точных динамических расчетах с силами упругости звеньев приходится считаться,

Для определения возможности существования кривошипа О А при конкретных размерах звеньев механизма достаточно

При изучении общих свойств механизмов необходимо выделять наиболее существенные общие признаки механизмов, отвлекаясь от частных признаков, присущих конкретному механизму. Например, при изучении кинематических свойств механизма достаточно иметь его схему, содержащую сведения, необходимые для определения кинематических характеристик: перемещений, скоростей и ускорений. Конструктивные формы отдельных частей механизма для одной и той же схемы могут быть различными и они, как правило, не влияют на кинематические характеристики. Отсюда следует, что схемы механизмов, рассматриваемые в теории механизмов и машин, если они составлены правильно, являются научными абстракциями, отражающими общие свойства механизмов глубже, вернее и полнее, чем чертежи отдельных конкретных механизмов. «Абстракция материи, закона природы, абстракция стоимости и т. д., одним словом,

Пример. Требуется построить план положения механизма двигателя внутреннею сгорания (рис. 21, а), у которою ведущее звено А В (первое) составляет С ОСЬЮ АХ УГОЛ ф] =

Рис. 21. Построение положения механизма двигателя внутреннего сгорания: а) схема

121. У механизма двигателя внутреннего сгорания с прицепным шатуном найти абсолютные скорость и ускорение поршня 5 (скорость и ускорение точки Е). Дано: 1АВ = 0,06 м, IBC = IDE == = 0,180 ж, /ло = 0,06, Z. DBC = Р = 60°, 8 = 60°, угловая скорость кривошипа АВ постоянна и равна coj = 200 сек'1.

188. Определить наибольшую воздействующую на поршневой палец С механизма двигателя внутреннего сгорания (кривошипно-ползунного) силу инерции поршня 3, если

Пример 2. На рис. 3.21, а показана кинематическая схема кулачкового механизма двигателя. Кулачок 2, вращаясь вокруг оси А, действует на ролик 3, сидящий на качающемся рычаге 4. Рычаг 4 роликом б передает движение клапану 6, движущемуся в направляющих F. Механизм состоит из пяти подвижных звеньев, четырех вращательных пар V класса, одной поступательной пары V класса и двух пар IV класса и обладает полной определенностью движения всех звеньев. Между тем по формуле Чебышева получаем

Рис. 3.20. Кинематическая схема механизма двигателя, изображенного на-рис. 3.19

К внешним силам, например, относятся давление рабочей смеси (газа или жидкости) на поршень кривошипно-ползунного механизма двигателя внутреннего сгорания, парового двигателя, компрессора, вращающий момент, развиваемый электродвигателем на валу рабочего механизма, и др. Некоторые силы возникают в результате движения механизма. К этим силам, например, относятся силы трения при движении, силы сопротивления среды и т. д. Некоторые силы, как, например, динамические реакции в кинематических парах, возникают при движении вследствие инерции звеньев.

Пример. На рис. 15.5, а показана схема механизма двигателя с прицепным шатуном. На звенья 3 и 5 действуют силы/^ и F6> a также силы инерции. Требуется определить уравновешивающую силу Fy, приложенную в точке В кривошипа /, ,без учета сил, действующих на звенья 2 и 4, при условии, что сила

Пример 2. Рассчитать пружину для газораспределительного механизма двигателя.

* Мы рассматриваем кинетостатический расчет ведущего звена механизма рабочей машины. Для ведущего звена механизма двигателя роль уравновеши-1зающего момента играет момент сопротивлений, создаваемый рабочей машиной.

Рассмотрим последовательный переход от плоской к пространственной структурной схеме газораспределительного механизма двигателя внутреннего сгорания (рио. 3.23, я). Входное звено меха-