Синтез кривошипно-ползунных механизмов

Основной целью синтеза механизма является определение его геометрических параметров по его заданным кинематическим свойствам. В данном разделе представлены калькуляторы для решения наиболее часто встречающихся задач кинематического синтеза кривошипно-ползунных механизмов.

По заданному ходу ползуна для центрального механизма.

Исходные данные:

Ход поршня h_c, м:

Коэффициент λ₂:

Точность: 2 3 4 5

Рис. 1. Центральный кривошипно-ползунный механизм

Результат расчета:

Длина кривошипа, м:

l₁ = h_c/2 =

Длина шатуна, м:

l₂ = l₁·λ₂ =

Максимальный угол давления, рад:

ν_max = acrsin1//λ₂ =

По двум заданным положениям кривошипа и соответствующему им перемещению ползуна.

Исходные данные:

Коэффициент λ₂:

Коэффициент λ_e:

Нач. пол-ние φ_1нач, град:

Кон. пол-ние φ_1кон, град:

Ход ползуна h_c, м:

Точность: 2 3 4 5

Рис. 2. Кривошипно-ползунный механизм с двумя заданными положениями

Результат расчета:

Угол давления в начальном положении, град:

ν₁ = arcsin[(λ_e-sin(φ_1нач))/λ₂] =

Угол давления в конечном положении, град:

ν₂ = arcsin[(λ_e-sin(φ_1кон))/λ₂] =

Длина кривошипа, м:

l₁ = h_c/[cos(φ_1кон)-cos(φ_1нач)+λ₂·(cos(ν₂)-cos(ν₁))] =

Длина шатуна, м:

l₂ = l₁·λ₂ =

Внеосность, м:

e = l₁·λ_e =

По средней скорости движения ползуна и частоте вращения кривошипа.

Исходные данные:

Средняя скорость ползуна V_ср, м/c:

Частота вращения n₁, c ^-1:

Коэффициент λ₂:

Точность: 2 3 4 5

Рис. 3. Центральный кривошипно-ползунный механизм

Результат расчета:

Длина кривошипа, м:

l₁ = V_ср//4·n₁ =

Длина шатуна, м:

l₂ = l₁·λ₂ =

Максимальный угол давления, рад:

ν_max = acrsin1//λ₂ =

По ходу ползуна, длине кривошипа и углу давления в передельном положении.

Исходные данные:

Ход поршня h_с, м:

Длина кривошипа l₁, м:

Угол давления в пред. полож. ν":

Точность: 2 3 4 5

Рис. 4. Кривошипно-ползунный механизм с углом давления в предельном положении

Результат расчета:

Длина шатуна, м:

l₂ = h_с//2·2·l₁·cos(ν")-h_с//2·l₁-h_с·cos(ν")=

Внеосность, м:

e = (l₁+l₂)·sin(ν") =

По ходу ползуна, смещению направляющей и коэффициенту изменения скорости ползуна.

Исходные данные:

Ход поршня h_с, м:

Смещение e, м:

Коэфф. изм. средней скорости K_v:

Точность: 2 3 4 5

Рис. 5. Кривошипно-ползунный механизм с заданным коэфф. изм. средней скорости

Результат расчета:

Угол перекрытия, град:

θ = 180°K_v-1//K_v+1 =

Длина кривошипа, м:

l₁ = h_c//2 /*/1- 2·e // h_c · 1-cos(θ) // sin(θ) =

Длина шатуна, м:

l₂ = h_c//2 /*/1+ 2·e // h_c · 1+cos(θ) // sin(θ) =

Максимальный угол давления, рад:

ν_max = arcsinl₁//l₂ =