Đề tài: Tính toán trục khuỷu thanh truyền

Động cơ đốt trong là loại máy ra đời từ rất sớm, có thể nói nó đã giúp con người tiến lên một bậc trong lịch sử phát triển của mình bởi từ khi xuất hiện nó đã từng bước giải phóng lao động chân tay cho con người với năng suất làm việc rất cao. Cho đến ngày nay nó vẫn là loại máy tạo nhiều giá trị nhất về mặt kinh t ế và trong t ương lai nó sẽ tiếp tục được chúng ta cải tạo và phát triển. Là một sinh viên thuộc khoa Cơ khí...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề tài: Tính toán trục khuỷu thanh truyền TẠ NGỌC TUYÊNTKMH ĐCĐT LỜI NÓI ĐẦU Động cơ đốt trong là loại máy ra đời từ rất sớm, có thể nói nóđã giúp con người tiến lên một bậc trong lịch sử phát triển của mìnhbởi từ khi xuất hiện nó đã từng bước giải phóng lao động chân taycho con người với năng suất làm việc rất cao. Cho đến ngày nay nóvẫn là loại máy tạo nhiều giá trị nhất về mặt kinh t ế và trong t ươnglai nó sẽ tiếp tục được chúng ta cải tạo và phát triển. Là một sinh viên thuộc khoa Cơ khí ĐH GTVT em được giaothực hiện TKMH môn Động Cơ Đốt Trong với nội dung tính bền &vẽ trục khuỷu. Do trình độ có hạn nên trong quá trình thực hiệnkhông thể chánh khỏi những sai sót bởi vậy em mong được sự quantâm và giúp đỡ của thầy cô Bộ môn: Động Cơ Đốt Trong để em hoànthiện tốt hơn trong những môn học sau. Nhân đây em cũng xin chânthành cảm ơn thầy Vũ Xuân Thiệp cùng Bộ môn đã giúp đỡ để emhoàn thành bài TKMH này. Sinh viên Tạ Ngọc Tuyên 1 TẠ NGỌC TUYÊN TKMH ĐCĐT MỤC LỤC THIẾT KẾ MÔN HỌC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG ĐỀ TÀI TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC, ĐỘNG LỰC HỌC CƠ CẤU KHUỶU TRỤC THANH TRUYỀNCác thông số cơ bản: Kiểu động cơ 3DN88 Đường kính xi lanh (mm) D 88 Hành trình Piston(mm) S 100 Số xi lanh i 3 Công suất Ne 30 Mã lực Tỷ số nén ε 18 Số vòng quay n 2600 vòng/phút Suất tiêu hao nhiên liệu ge(g/ml.h) 185 Xupap nạp mở sớm ϕl 140 Xupap nạp đóng muộn ϕ2 520 Xupap thải mở sớm ϕ3 580 Xupap thải đóng muộn ϕ4 160 Góc phun sơm ϕs 170 Áp suất cuối hành trình nạp pa 0,086MPa Áp suất khí sót pr 0,12MPa Áp suất cuối hành trình nén pc 4,355MPa Áp suất cực đại pz 6,445MPa Áp suất cuối hành trình giãn nở pb 0,285MPa Khối lượng nhóm piston Mpt 0,58 kg Khối lượng nhóm thanh truyền Mtt 1,2 kg 2 TẠ NGỌC TUYÊNTKMH ĐCĐT TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC & ĐỘNG LỰC HỌC KHUỶU TRỤC THANH TRUYỀN Động học và động lực học là môn học dùng phương pháp quanđiểm cơ học để nghiên cứu quy luật chuyến động, chịu lực của cácchi tiết máy trong cơ cấu khuỷu trục thanh truyền, trạng thái daođộng, nhất là dao động xoắn của hệ trục. Các động cơ hiện đại có số vòng quay rất cao, do đó gây nên lựcquán tính lớn, có khi vượt xa trị số lực khí thể. Lực quán tính tác dụnglên cơ cấu khuỷu trục thanh truyền gây nên ứng suất khá l ớn, đôi khilàm hư hỏng các chi tiết máy. Ngoài ra lực quán tính còn có tác dụngkích thích khiến cho các chi tiết trong cơ cấu khuỷu trục thanh truy ềnphát sinh dao động. Tính toán động lực học cơ cấu khuỷu trục thanh truyền nhằm mụcđích xác định các lực do hợp lực của lực quán tính và lực khí thể tácdụng lên chi tiết ở mỗi vị trí của trục khuỷu để phục vụ cho việc tínhtoán sức bền, nghiên cứu trạng thái mài mòn của chi tiết máy và cânbằng động cơ.I/ TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC CƠ CẤU KHUỶU TRỤC THANHTRUYỀN:Nghiên cứu quy luật chuyển động của Piston là nhiệm vụ ch ủ y ếucủa động học. Để tiện nghiên cứu, ta giả thiết trong quá trình làmviệc trục khuỷu quay với tốc độ không đổi. Đối với các động cơ caotốc ngày nay do tốc độ vòng quay cao nên khi trạng thái công tác củađộng cơ đã ổn định thì sự thay đổi tốc độ góc do sự không đồng đềuvủa mômen động cơ sinh ra không lớn lắm. Vì vậy gi ả thiết trên g ầnđúng với thực tế.1- Các thông số cơ bản: Từ các số liệu cho ta có: S Bán kính quay của trục khuỷu: R = = = 50 mm = 0,05m 2 R Chiều dài thanh truyền : L = = = 200 mm = 0,2 m λ trong đó λ là tham số kết cấu( ta chọn λ= 0.25 ). π .n π .2600 Vận tốc góc trục khuỷu: ω = = = 272,13(rad/s) 30 30 2- Chuyển vị của pitông: λS = R[(1-cosα) + (1-cos2α)] (mm) 4 S - là độ chuyển vị của pittông.Trong đó: R- là bán kính quay của trục khuỷu; - là tham số kết cấ ...