THIẾT KẾ MÔN HỌC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG

Thiết kế môn học ĐCĐT _ thiết kế môn học Động đốt Đề Số 21 Đề Tài vẽ PISTON Và TíNH BềN PISTON Các thông số Kiểu động INNOVA xăng Đờng kính xi lanh D(mm) Hành trình pittông S(mm) DOHC VVT i 1.8 L ( 2WD) 79 91,5 Số xi lanh in-line Công suất động Tỷ số nén Ne(ml) 125 10 Số vòng quay n(v/p) 6000 Suất tiêu hao nhiên liệu ge (g/ml.h) - Xuppap nạp mở sớm 80 Xuppap nạp đóng muộn 460 Xuppap thải mở sớm 520 Xuppap thải đóng muộn 180 Góc đánh lửa sớm s áp suất cuối hành trình nạp pa kG/cm2 90 0,92 áp suất khí sót pr kG/cm2 1.14 áp suất cuối hành trình nén pc kG/cm2 21.08 áp suất cuối hành trình cháy pz kG/cm2 73,4 áp suất cuối hành trình dãn nở pb kG/cm2 3.95 Khối lợng nhóm pittong mPt 0.65kg Khối lợng nhóm truyền m tt 0.80 kg I-Tính toán động học động lực học động đốt Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 Thiết kế môn học ĐCĐT _ I/ Tính toán động học động đốt 1/ Tính toán động học cấu trục khuỷu truyền Bán kính quay trục khuỷu: R = Chiều dài truyền : L = S = 91,5/2 =45,75(mm) = 0.04575 m R = 45,75/0.25 = 182 mm = 0.182m tham số kết cấu ( ta chọn = 0.25 ) := Vận tốc góc trục khuỷu 2/ Chuyển vị pitông S = R[(1-cos) + Trong đó: n = 628,318(rad/s) 30 (1-cos2)] (mm) S độ chuyển vị pittông R bán kính quay trục khuỷu tham số kết cấu góc quay trục khuỷu bảng tính độ địch chuyển pistong Đồ thị chuyển vị piston : Trục tung biểu thị độ dịch chuyển S (mm) Trục hoành biểu thị góc quay ( 10o) Bảng 01: 1cos 10 20 30 40 50 X 0.015192247 0.060307379 0.133974596 0.233955557 0.35721239 0.6950453 2.759062599 6.129337777 10.70346673 16.34246686 : le danh Vuong Sinh viên thực 1cos(2) 0.060307379 0.233955557 0.5 0.826351822 1.173648178 XII X 0.170556807 0.661655559 1.4140625 2.337026248 3.319223752 Lớp CGH XDGT K45 0.865602107 3.420718158 7.543400277 13.04049297 19.66169061 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 0.5 0.657979857 0.826351822 1.173648178 1.342020143 1.5 1.64278761 1.766044443 1.866025404 1.939692621 1.984807753 1.984807753 1.939692621 1.866025404 1.766044443 1.64278761 1.5 1.342020143 1.173648178 0.826351822 0.657979857 0.5 0.35721239 0.233955557 0.133974596 0.060307379 0.015192247 22.875 30.10257844 37.80559587 45.75 53.69440413 61.39742156 68.625 75.15753314 80.79653327 85.37066222 88.7409374 90.8049547 91.5 90.8049547 88.7409374 85.37066222 80.79653327 75.15753314 68.625 61.39742156 53.69440413 45.75 37.80559587 30.10257844 22.875 16.34246686 10.70346673 6.129337777 2.759062599 0.6950453 : le danh Vuong Sinh viên thực 1.5 1.766044443 1.939692621 1.939692621 1.766044443 1.5 1.173648178 0.826351822 0.5 0.233955557 0.060307379 0.060307379 0.233955557 0.5 0.826351822 1.173648178 1.5 1.766044443 1.939692621 1.939692621 1.766044443 1.5 1.173648178 0.826351822 0.5 0.233955557 0.060307379 4.2421875 4.994594441 5.485693193 5.65625 5.485693193 4.994594441 4.2421875 3.319223752 2.337026248 1.4140625 0.661655559 0.170556807 0.170556807 0.661655559 1.4140625 2.337026248 3.319223752 4.2421875 4.994594441 5.485693193 5.65625 5.485693193 4.994594441 4.2421875 3.319223752 2.337026248 1.4140625 0.661655559 0.170556807 Lớp CGH XDGT K45 27.1171875 35.09717288 43.29128906 51.40625 59.18009732 66.392016 72.8671875 78.4767569 83.13355952 86.78472472 89.40259296 90.97551151 91.5 90.97551151 89.40259296 86.78472472 83.13355952 78.4767569 72.8671875 66.392016 59.18009732 51.40625 43.29128906 35.09717288 27.1171875 19.66169061 13.04049297 7.543400277 3.420718158 0.865602107 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Vận tốc pitông Đạo hàm chuyển vị S ta đợc vận tốc pitông V V = R(sin + sin2) (m/s) V1 = Rsin ; V2 = R sin2 V vận tốc piston m/s R bán kính quay trục khuỷu tham số kết cấu góc quay trục khuỷu tốc độ góc trục khuỷu Lập bảng tính vận tốc piston ( Bảng 02 ) Đồ thị vận tốc piston : Trục tung biểu thị vận tốc piston (m/s) Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Trục hoành biểu thị góc quay ( o ) Bảng 02 : 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 sin VI 0.173648 0.34202 0.5 0.642788 0.766044 0.866025 0.939693 0.984808 0.984808 0.939693 0.866025 0.766044 0.642788 0.5 0.34202 0.173648 -0.173648 -0.34202 -0.5 -0.642788 -0.766044 -0.866025 -0.939693 -0.984808 -1 -0.984808 Sinh viên thực : 4.991612 9.831557 14.37277 18.47728 22.02037 24.89438 27.01198 28.30884 28.74555 28.30884 27.01198 24.89438 22.02037 18.47728 14.37277 9.831557 4.991612 -4.991612 -9.831557 -14.37277 -18.47728 -22.02037 -24.89438 -27.01198 -28.30884 -28.74555 -28.30884 sin2 0.34202 0.642788 0.866025 0.984808 0.984808 0.866025 0.642788 0.34202 -0.34202 -0.642788 -0.866025 -0.984808 -0.984808 -0.866025 -0.642788 -0.34202 0.34202 0.642788 0.866025 0.984808 0.984808 0.866025 0.642788 0.34202 -0.34202 le danh Vuong VII 1.228945 2.30966 3.111797 3.538605 3.538605 3.111797 2.30966 1.228945 -1.228945 -2.30966 -3.111797 -3.538605 -3.538605 -3.111797 -2.30966 -1.228945 1.228945 2.30966 3.111797 3.538605 3.538605 3.111797 2.30966 1.228945 -1.228945 V 6.2205567 12.141217 17.484571 22.015887 25.558973 28.006172 29.32164 29.537784 28.745549 27.079894 24.70232 21.782578 18.481763 14.938678 11.260977 7.5218963 3.7626675 -3.762668 -7.521896 -11.26098 -14.93868 -18.48176 -21.78258 -24.70232 -27.07989 -28.74555 -29.53778 Lớp CGH XDGT K45 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 290 300 310 320 330 340 350 360 -0.939693 -0.866025 -0.766044 -0.642788 -0.5 -0.34202 -0.173648 -27.01198 -24.89438 -22.02037 -18.47728 -14.37277 -9.831557 -4.991612 -0.642788 -0.866025 -0.984808 -0.984808 -0.866025 -0.642788 -0.34202 -2.30966 -3.111797 -3.538605 -3.538605 -3.111797 -2.30966 -1.228945 -29.32164 -28.00617 -25.55897 -22.01589 -17.48457 -12.14122 -6.220557 4/ Gia tốc pitông Đạo hàm vận tốc pitông ta đợc gia tốc pitông J J = R2(cos + cos2) (m/s2) J1 = R2cos ; J2 = R2cos2 J gia tốc piston R bán kính quay trục khuỷu tham số kết cấu góc quay trục khuỷu Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 Thiết kế môn học ĐCĐT _ tốc độ góc trục khuỷu Lập bảng tính gia tốc piston ( Bảng 03 ) Đồ thị gia tốc piston : ( Đồ thị 03 ) Trục tung biểu thị gia tốc piston (m/s2) Trục hoành biểu thị góc quay ( o ) Bảng 03: ) ( JI(m/s) cos2 JII(m/s) 18061.34554 4515.336386 10 0.984807753 17786.95312 0.939692621 4243.028282 3458.94834 20 0.939692621 16972.11313 0.766044443 30 0.866025404 15641.58407 0.5 2257.668193 40 0.766044443 13835.79339 0.173648178 784.0799349 50 0.64278761 11609.60913 -0.17364818 -784.079935 60 0.5 9030.672771 -0.5 -2257.66819 70 0.342020143 6177.343991 -0.76604444 -3458.94835 80 0.173648178 3136.31974 -0.93969262 -4243.02828 90 0 -1 -4515.33639 100 -0.17364818 -3136.31974 -0.93969262 -4243.02828 110 -0.34202014 -6177.34399 -0.76604444 -3458.94835 120 -0.5 -9030.67277 -0.5 -2257.66819 130 -0.64278761 -11609.6091 -0.17364818 -784.079935 140 -0.76604444 -13835.7934 0.173648178 784.0799349 150 -0.8660254 -15641.5841 0.5 2257.668193 cos Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 J(m/s) 22576.68193 22029.9814 20431.06147 17899.25226 14619.87332 10825.52919 6773.004578 2718.395644 -1106.70854 -4515.33639 -7379.34802 -9636.29234 -11288.341 -12393.6891 -13051.7135 -13383.9159 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 3458.94834 160 -0.93969262 -16972.1131 0.766044443 -13513.1648 170 -0.98480775 -17786.9531 0.939692621 4243.028282 -13543.9248 180 -1 -18061.3455 4515.336386 -13546.0092 190 -0.98480775 -17786.9531 0.939692621 4243.028282 -13543.9248 3458.94834 200 -0.93969262 -16972.1131 0.766044443 -13513.1648 210 -0.8660254 -15641.5841 0.5 2257.668193 -13383.9159 220 -0.76604444 -13835.7934 0.173648178 784.0799349 -13051.7135 230 -0.64278761 -11609.6091 -0.17364818 -784.079935 -12393.6891 240 -0.5 -9030.67277 -0.5 -2257.66819 -11288.341 250 -0.34202014 -6177.34399 -0.76604444 -3458.94835 -9636.29234 260 -0.17364818 -3136.31974 -0.93969262 -4243.02828 -7379.34802 270 -1.8377E-16 -3.3192E-12 -1 -4515.33639 -4515.33639 280 0.173648178 3136.31974 -0.93969262 -4243.02828 -1106.70854 290 0.342020143 6177.343991 -0.76604444 -3458.94835 2718.395644 300 0.5 9030.672771 -0.5 -2257.66819 6773.004578 310 0.64278761 11609.60913 -0.17364818 -784.079935 10825.52919 320 0.766044443 13835.79339 0.173648178 784.0799349 14619.87332 330 0.866025404 15641.58407 0.5 2257.668193 17899.25226 3458.94834 340 0.939692621 16972.11313 0.766044443 20431.06147 350 0.984807753 17786.95312 0.939692621 4243.028282 22029.9814 360 18061.34554 4515.336386 22576.68193 Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 Thiết kế môn học ĐCĐT _ II/ Tính toán động lực học động đốt 1/ Khái quát Khi động làm việc, cấu trục khuỷu - truyền (CCTKTT) nói riêng động nói chung chịu tác dụng lực nh lực khí thể, lực quán tính, trọng lực lực ma sát tính toán động lực học, ta xét lực có giá trị lớn lực khí thể lực quán tính Mục đích việc tính toán động lực học xác định lực hợp lực hai loại lực tác dụng lên CCTKTT mô men chúng sinh để làm sở cho việc tính toán cân động cơ, tính toán sức bền chi tiết, nghiên cứu trạng thái mài mòn tính toán dao động xoắn hệ trục khuỷu Việc khảo sát động lực học đợc dựa phơng pháp quan điểm học lý thuyết Các lực mô men tính toán động lực học đợc biểu diễn dới dạng hàm số góc quay trục khuỷu quy ớc pittông điểm chết = 00 Ngoài ra, lực thờng đợc tính với đơn vị diện tích đỉnh pittông Về sau cần tính giá trị thực lực, ta nhân giá trị áp suất với diện tích tiết diên ngang đỉnh pittông 2/Dựng đồ thị véctơ phụ tải : Đồ thị véctơ phụ tải đồ thị biểu diễn tác dụng lực lên bề mặt làm việc vị trí khác trục khuỷu Các bề mặt làm việc quan trọng động gồm bề mặt chốt khuỷu, cổ trục, bạc, lót đầu to truyền bạc lót ổ trục Đồ thị vectơ phụ tải dùng để: Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Xác định phụ tải nhằm xem xét quy luật mài mòn bề mặt làm việc Xác định khu vực chịu lực bé trung bình nhằm đánh giá nhằm chọn vị trí khoan lỗ dầu bôi trơn Xác định đơn vị phụ tải lớn trung bình nhằm đánh giá mức độ va đập Để dựng đồ thị ấy, trớc tiên ta phải xác định lực tác dụng: lực tiếp tuyến T, lực pháp tuyến Z lực li tâm Pk khối lợng m2 gây Sau có đồ thị lực khí thể P = (P - P 0)* theo góc quay xác định đợc biến thiên lực quán tính chuyển động tịnh tiến: Pj = - mj * R * * (cos + cos2) Cộng hai đồ thị lại đợc biến thiên lực P theo Tiếp theo xác định đợc biến thiên lực tiếp tuyến: T= sin( + ) cos( + ) P lực pháp tuyến Z = P cos cos Lực quán tính khối lợng truyền quy dẫn tâm đầu to truyền, tác dụng lên bề mặt cổ khuỷu: PK2 =- m2 R Đồ thị vectơ phụ tải tác dụng bề mặt chốt khuỷu đợc vẽ với giả thiết trục khuỷu đứng yên xi lanh quay với vận tốc trục khuỷu nhng theo chiều ngợc lại Hợp lực Q lực tác dụng lên bề mặt chốt khuỷu: = ++ K2 Từ đồ thị véctơ phụ tải tác dụng lên bề mặt chốt khuỷu ta triển khai thành đồ thị Qck - sau tính giá trị trung bình Q tb sở xác định đợc hệ số va đập bề mặt tơng tác 3/ Lực khí thể Xây dựng đồ thị công P-V Dựa vào thông số nhiệt : + Hành trình pitông : S = 91.5 mm + Tỉ số nén : = 10 + áp suất : Pa = 0,92 (kG/cm2) Pc = 21,08 (kG/cm2) Pz = 73.4 (kG/cm2) Pb = 3,95 (kG/cm2) Pr = 1,14 (kG/cm2) Thể tích làm việc xi lanh Vh : Vh = .D2.S/4 =(3,14.79 2.91,5 )/4 = 448275,4 (mm ) = 448,2754 (cm3) Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 10 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Vc = Vh /(-1) nên dung tích buồng cháy Vc = 49808.38(mm3) = 49,80838 (cm3) Lại có : = Va/VC Va =10 49808,38 =498083,8 (mm 3)= 498,0838 (cm 3) Chọn Tỉ lệ xích v = 3.5 (cm3 /mm) Chọn Tỉ lệ xích àp = 0,35 (KG/cm2 mm) Dựng đờng nén đa biến a-c : Từ công thức: Pc =Pa n1 Pa=0,92 (kG/cm2) Pc=21.08(kG/cm2) =10 n1= 1,36 Pci = Pa( Va n1 La n1 ) = P a( ) =Pc/i n1 Vci Lci Dựng đờng giãn nở đa biến z-b : Từ công thức: Pb =Pz/n2(vì Vz=Vc ) Pb=3,95(kG/cm2) Pz=73,4(kG/cm2) =10 n2= 1,26 Pbi = Pz( Vc n2 Lc n2 ) = Pz( ) =Pz/i n2 Vai Lai Vậy ta có bảng sau: i i n1 i n2 Pci=Pc/i n1 (KG/cm2) 10 2.567 4.455 6.589 8.925 11.44 14.1 16.91 19.85 22.91 21.08 8.212 4.731 3.199 2.362 1.843 1.495 1.246 1.062 0.92 Pbi=Pz/i n2 (KG/cm2) 2.395 3.992 5.736 7.598 9.56 11.61 13.74 15.93 18.2 73.4 30.648 18.388 12.797 9.6604 7.6776 6.3223 5.3432 4.6063 4.0336 * Hiệu chỉnh đồ thị công : Độ dịch chuyển brich : Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 11 Thiết kế môn học ĐCĐT _ OO= R./2 = (la-lc)/16= (143-13)/16 = 8,125 mm Góc đóng muộn xúppáp xả : = 180 Góc đánh lửa sớm : s =90 Pc=(1,2 ữ 1,25).Pc Chọn Pc=1,25.21,08= 26,35 (kG/cm2) Góc mở sớm xupáp nạp : = 80 Góc đóng muộn xupáp nạp : 2= 460 Góc mở sớm xupáp xả : = 520 Góc đóng muộn xúppáp xả : = 180 Pz =0,85.Pz = 0,85.73,4 =62,39(kG/cm2) Từ số liệu ta xây dựng đợc đồ thị công nh hình vẽ , sau ta khai triển thành đồ thị áp lực khí thể với à= 720/400 (0/mm) 4/ Lực quán tính (PJ) Khối lợng chuyển động tịnh tiến cấu trục khủyu truyền : M = mpt+ m1 Ta có mpt : khối lợng nhóm pitông mpt=0,65(kg) m1 : khối lợng tryền qui dẫn đầu nhỏ truyền Chọn m1 =(0,275 ữ 0,325)mtt Chọn m1 = 0,3.mtt = 0,3.0,80= 0,24 (kg) Vậy M =mpt+m1 = 0,65 + 0,24 =0,89(kg) Diện tích đỉnh pittông: FP =.D2/4 = (3,14.0,0792)/4 = 4.899.10-3 (m2) = 48,99 (cm2) Khối lợng đơn vị diện tích đỉnh piston m= 0,89 M = 103 = 0,18167.103 =181,67kg/m2 Fp 4,899 = 18,167 10-3 kg/cm2 PJ = -m.J = - m.R.2.(cos + .cos2) (kG/cm2) PJ =- m J = - 18,167 10-3.J (KG/cm2) Ta có bảng tính PJ va LPJ : ) ( 10 20 30 40 50 cos cos2 0.9397 0.766 0.5 0.1736 -0.1736 0.98481 0.93969 0.86603 0.76604 0.64279 Sinh viên thực : J(m/s) 22576.7 22030 20431.1 17899.3 14619.9 10825.5 le danh Vuong Pj (N/cm2) -410.1506 -400.2187 -371.1711 -325.1757 -265.5992 -196.6674 L Pj(mm) -117.19 -114.35 -106.05 -92.907 -75.885 -56.191 Lớp CGH XDGT K45 12 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 0.5 0.34202 0.17365 -0.1736 -0.342 -0.5 -0.6428 -0.766 -0.866 -0.9397 -0.9848 -1 -0.9848 -0.9397 -0.866 -0.766 -0.6428 -0.5 -0.342 -0.1736 -2E-16 0.17365 0.34202 0.5 0.64279 0.76604 0.86603 0.93969 0.98481 -0.5 -0.766 -0.9397 -1 -0.9397 -0.766 -0.5 -0.1736 0.1736 0.5 0.766 0.9397 0.9397 0.766 0.5 0.1736 -0.1736 -0.5 -0.766 -0.9397 -1 -0.9397 -0.766 -0.5 -0.1736 0.1736 0.5 0.766 0.9397 6773 2718.4 -1106.71 -4515.34 -7379.35 -9636.29 -11288.3 -12393.7 -13051.7 -13383.9 -13513.2 -13543.9 -13546 -13543.9 -13513.2 -13383.9 -13051.7 -12393.7 -11288.3 -9636.29 -7379.35 -4515.34 -1106.71 2718.4 6773 10825.5 14619.9 17899.3 20431.1 22030 22576.7 -123.0452 -49.38509 20.10557 82.03012 134.0606 175.0625 205.0753 225.1561 237.1105 243.1456 245.4937 246.0525 246.0903 246.0525 245.4937 243.1456 237.1105 225.1561 205.0753 175.0625 134.0606 82.03012 20.10557 -49.38509 -123.0452 -196.6674 -265.5992 -325.1757 -371.1711 -400.2187 -410.1506 -35.156 -14.11 5.7444 23.437 38.303 50.018 58.593 64.33 67.746 69.47 70.141 70.301 70.312 70.301 70.141 69.47 67.746 64.33 58.593 50.018 38.303 23.437 5.7444 -14.11 -35.156 -56.191 -75.885 -92.907 -106.05 -114.35 -117.19 5/ Tổng hợp lực khí thể lực quán tính tác dụng lên cấu P = Pkt+Pj Dựa vào đồ thị P - ta tìm đợc gía trị Pkt tơng ứng với góc quay trục khuỷu Ta cộng đại số với giá trị P j tơng ứng với góc ta tìm đợc giá trị P Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 13 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 6/ Vẽ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu Qch : + Vẽ toạ độ T-z gốc toạ độ O1 chiều dơng z hớng xuống +Tính lực quán tính khối lợng chuyển động quay truyền + Xác định biến thiên lực tiếp tuyến (T) lực pháp tuyến (Z) T= sin( + ) ì P (kG/cm2) cos Z= cos( + ) ì P (kG/cm2) cos Bảng giá trị pHụ tảI tác dụng Lên chốt khuỷu cos(+)/cos T sin(+)/cos Pt Z LT LZ 0 -40.91006 -40.91 -116.89 30 7.18 0.609108945 -19.6 0.803031325 -25.85967 -32.2 -56.04 -73.885 60 12.5 0.976908594 -11.7 0.30794468 -3.692108 -11.99 -33.46 -10.549 90 14.5 8.51 -0.25819889 -2.199341 8.518 24.34 -6.2838 120 12.5 0.755142213 15.7 -0.69205532 -14.41034 20.823 44.93 -41.172 150 7.18 0.390891055 9.627 -0.929019483 -22.88134 24.63 27.51 -65.375 -24.92403 24.924 -71.212 24.42 -27.27 -64.818 -14.31345 20.683 -44.62 -40.896 180 0 -1 210 -7.2 -0.39089106 -9.55 -0.929019482 240 -13 -0.75514221 -15.6 -0.69205532 270 -14 -1 -9.43 -0.258198889 -2.434302 9.428 -26.94 -6.9551 300 -13 -0.97690859 8.60 0.307944681 -2.711304 -8.805 24.57 -7.7466 330 -7.2 -0.60910894 12.7 0.803031325 -16.83762 -20.97 36.49 -48.107 360 0 19.184942 19.18 54.814 Sinh viên thực : le danh Vuong -22.68625 Lớp CGH XDGT K45 14 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 375 3.71 0.321450293 7.555 0.949143834 22.30676 23.502 21.58 63.7336 390 7.18 0.609108946 -13 0.803031324 -17.11868 -21.32 -37.1 -48.911 420 12.5 0.976908595 -3.47 0.307944679 -1.094595 -3.555 -9.921 -3.1274 450 14.5 14.8 -0.258198891 -3.835031 14.853 42.44 -10.957 480 12.5 0.755142212 18.6 -0.692055321 -17.09898 24.708 53.31 -48.854 510 7.18 0.390891054 10.8 -0.929019483 -25.84027 27.815 31.06 -73.829 540 0 -1 -26.18403 26.184 -74.812 570 -7.2 -0.39089106 -9.78 -0.929019482 -23.23901 25.015 -27.94 -66.397 600 -13 -0.75514221 -15.9 -0.692055319 -14.55567 21.033 -45.38 -41.588 630 -14 -1 -8.73 -0.258198888 -2.253563 8.728 -24.94 -6.4388 660 -13 -0.97690859 11.51 0.307944682 -3.62744 -11.78 32.88 -10.364 690 -7.2 -0.60910894 19.4 0.803031326 -25.69104 -31.99 55.68 -73.403 720 0 -40.49006 -40.49 -115.69 Vẽ hệ toạ độ T-Z gốc O chiều dơng T hớng sang phải , chiều dơng Z hớng xuống dới Ta có lực quán tính li tâm khối lợng chuyển động quay truyền Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 15 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Pk2 = -m2 R.2 / FP (kG/cm2) Trong : m2: khối lợng truyền qui dẫn tâm chốt khuỷu m2 =0,65.mtt =0,65.0,80 = 0,52(kg) Pk2 = -0,52.0,04575.628,318 =- 191,71 (N/cm2) 48,99 = - 19,171 (KG/cm2) Vậy Pk2 = -19,171 (KG/cm2) Xác định tâm chốt khuỷu: tâm chốt khuỷu nằm trục Z cách O đoạn trị số Pk2 Trên hệ toạ độ T-Z xác định trị số T Z khác tuỳ vào giá trị àp = Tỉ lệ xích 0.35 (KG/cm2 mm) 7/Vẽ đồ thị Q - Từ đồ thị phụ tải tác dụng lên cổ biên ta lập đợc quan hệ Q-, Q lực tổng hợp tác dụng lên cổ biên =++ =+ Trên đồ thị lực tổng hợp đợc xác cách: với góc quay trục khuỷu ta xác định đợc điểm Ptt tơng ứng đồ thị, sau nối điểm Ptt với tâm cổ biên giả định D ta xác định đợc véc tơ DPtt biểu diễn tổng hợp tác dụng lên cổ biên thời điểm ứng với góc quay trục khuỷu Sau xác định đợc quan hệ Q - ta tiến hành xây dựng đợc đồ thị Q- nh vẽ: STT Sinh viên thực : LQc (mm) QC (KG/cm2) 172 60.2 30 141 49.35 60 74 25.9 90 66 23.1 120 108 37.8 150 123 43.05 180 126 44.1 210 122 42.7 240 106 37.1 10 270 68 23.8 11 300 68 23.8 12 330 110 38.5 le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 16 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 13 360 0.35 14 375 22 7.7 15 390 110 38.5 16 420 59 20.65 17 450 72 25.2 18 480 117 40.95 19 510 132 46.2 20 540 131 45.85 21 570 124 43.4 22 600 108 37.8 23 630 68 23.8 24 660 73 25.55 25 690 140 49 26 720 172 60.2 Căn đồ thị Q - ta tiến hành xác định Qtb: Qtb = ; Trong Sđt =23 700 (mm2) L = 400(mm) => Qtb = 36000 =900 (mm) 400 Do tỉ lệ xích Qc=0,35 (KG/cm2.mm) nên Qc = 90.0,35 = 31,5 (KG/cm2) Do hệ số va đập: = K max 172 == = 1,9 K tb 90 Vậy = 1,9 < 4: thoả mãn 8/ Vẽ đồ thị mài mòn chốt khuỷu Đồ thị mài mòn chốt khuỷu thể trạng thái hao mòn trục vị trí chịu tải để khoan lỗ dầu Để vẽ đồ thị mài mòn, ta tiến hành vẽ vòng tròn có bán kính R (chọn R= 100 (mm) ) tợng trng cho chốt khuỷu, sau chia vòng tròn thành 12 phần đợc đánh số thứ tự nh vẽ Tiến hành lập bảng tính điểm với giả thiết phạm vi ảnh hởng lực điểm 1200 sang phía, với tỷ lệ xích đợc chọn Qm=20 ( KG / cm ) ta xác định đợc độ dài đoạn thẳng biểu diễn giá trị Q mm điểm chia tơng ứng Sau xác định đợc tất điểm ta tiến hành nối điểm lại đợc đồ thị mài mòn chốt khuỷu Từ đồ thị mài mòn cho thấy cung (7,8,9) tập hợp điểm chịu tải nhỏ chốt khuỷu, nh ta chọn điểm cung để làm vị trí khoan lỗ dầu Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 17 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Q11 Q12 Q13 Q14 Q15 Q16 Q17 Q18 Q19 Q20 Q21 Q22 Q23 Q (KG/cm2) (mm) 157 146 129 5.25 4.2 157 146 129 5.25 4.2 3.85 157 146 129 5.25 4.2 3.85 3.33 157 146 129 5.25 4.2 3.85 3.33 3.15 157 146 129 5.25 4.2 3.85 3.33 3.15 3.15 146 129 5.25 4.2 3.85 3.33 3.15 3.15 3.33 129 5.25 4.2 3.85 3.33 3.15 3.15 3.33 3.85 5.25 4.2 3.85 3.33 3.15 3.15 3.33 3.85 5.08 4.2 3.85 3.33 3.15 3.15 3.33 3.85 5.08 8.05 3.85 3.33 3.15 3.15 3.33 3.85 5.08 8.05 13 10 3.33 3.15 3.15 3.33 3.85 5.08 8.05 13 17.5 11 3.15 3.15 3.33 3.85 5.08 8.05 13 17.5 7.35 12 3.15 3.33 3.85 5.08 8.05 13 17.5 7.35 5.6 13 3.33 3.85 5.08 8.05 13 17.5 7.35 5.6 4.55 14 3.85 5.08 8.05 13 17.5 7.35 5.6 4.55 4.38 15 5.08 8.05 13 17.5 7.35 5.6 4.55 4.38 4.55 16 8.05 13 17.5 7.35 5.6 4.55 4.38 4.55 7.35 17 4 22 7.35 22.1 150 195 22.1 150 195 150 195 195 816 812 794 647 455 301 159 35.2 38 46.7 60.4 64.4 66.9 68.3 69.3 70 72.3 86 40.8 40.6 39.7 32.3 22.7 15.1 7.96 1.76 1.9 2.34 3.02 3.22 3.34 3.41 3.47 3.5 3.61 Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 18 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Tớnh bm du: m bo cung cp du cho h thng, bm du thng phi cung cp mụt lu lng du ln gp vi ln so vi lu lng du cn thit Do ú lu lng ca bm du Vb cú xỏc nh gn ỳng nh sau: Vb' = (2 3.5).Vd Gn ỳng vi ng c xng: Vb' = (14 20).N e Nu xột n hiu xut ca bm, lu lng lý thuyt ca bm du c xỏc nh theo cụng thc sau: Vb' = Vh' b Trong ú b l hiu sut ca bm du; i vi bm mỏy rng ly b = 0.7-0.8 i vi bm phin trt ly b = 0.8 - 0.9 Cỏc thụng s ca bm du xỏc nh theo cụng thc: Vb = d c h.b.nb 60.106 = 2. m Z b.nb 10 m Z b.nb Vb = 2660 Trong ú: d - ng kớnh vũng chia.(mm) h- chiu dy bỏnh rng, ly h = 2m (mm) nb - s vũng quay ca bm du (v/ph) m - mụuyn ca rng (mm) Z l s rng i vi bm phin trt: Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 19 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Vb = 0.12.F b.nb 106 Trong ú: F din tớch cha du ca bm (mm2) B chiu di ca phin trt (mm) Thụng thng thit k phi m bo lu lng v tc vũng ca bỏnh rng khụng vt quỏ gii hn quy nh ( khong 6-8m/s) Cụng sut dn ng bm du cú th c xỏc nh theo cụng thc sau: Nb = 1 Vb (Pdr Pdv ) m 27000 m - hiu xut c gii ca bm du ; m = 0.85 0.90 Sinh viên thực : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 20 [...]... độ T-Z gốc tại O chiều dơng của T hớng sang phải , chiều dơng của Z hớng xuống dới Ta có lực quán tính li tâm của khối lợng chuyển động quay của thanh truyền Sinh viên thực hiện : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 15 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Pk2 = -m2 R.2 / FP (kG/cm2) Trong đó : m2: là khối lợng thanh truyền qui dẫn về tâm chốt khuỷu m2 =0,65.mtt =0,65.0,80 = 0,52(kg) 2 Pk2 = -0,52.0,04575.628,318... thc: Vb = d c h.b.nb 60.106 = 2. m 2 Z b.nb 10 6 m 2 Z b.nb Vb = 2660 Trong ú: d 0 - ng kớnh vũng chia.(mm) h- chiu dy bỏnh rng, ly h = 2m (mm) nb - s vũng quay ca bm du (v/ph) m - mụuyn ca rng (mm) Z l s rng i vi bm phin trt: Sinh viên thực hiện : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 19 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Vb = 0.12.F b.nb 106 Trong ú: F din tớch cha du ca bm (mm2) B chiu di ca phin trt (mm)... 12 330 110 38.5 le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 16 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 13 360 1 0.35 14 375 22 7.7 15 390 110 38.5 16 420 59 20.65 17 450 72 25.2 18 480 117 40.95 19 510 132 46.2 20 540 131 45.85 21 570 124 43.4 22 600 108 37.8 23 630 68 23.8 24 660 73 25.55 25 690 140 49 26 720 172 60.2 Căn cứ đồ thị Q - ta tiến hành xác định Qtb: Qtb = ; Trong đó Sđt =23 700 (mm2) L = 400(mm) => Qtb = 36000... thị mài mòn chốt khuỷu Từ đồ thị mài mòn cho thấy cung (7,8,9) là tập hợp các điểm chịu tải nhỏ nhất của chốt khuỷu, nh vậy ta có thể chọn một điểm trong cung này để làm vị trí khoan lỗ dầu Sinh viên thực hiện : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 17 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Q0 Q1 Q2 Q3 Q4 Q5 Q6 Q7 Q8 Q9 Q10 Q11 Q12 Q13 Q14 Q15 Q16 Q17 Q18 Q19 Q20 Q21 Q22 Q23 Q (KG/cm2) (mm) 0 157 146 129 5.25 4.2 1 157... danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 18 Thiết kế môn học ĐCĐT _ Tớnh bm du: m bo cung cp du cho h thng, bm du thng phi cung cp mụt lu lng du ln gp vi ln so vi lu lng du cn thit Do ú lu lng ca bm du Vb cú xỏc nh gn ỳng nh sau: Vb' = (2 3.5).Vd Gn ỳng vi ng c xng: Vb' = (14 20).N e Nu xột n hiu xut ca bm, lu lng lý thuyt ca bm du c xỏc nh theo cụng thc sau: Vb' = Vh' b Trong ú b l hiu sut ca bm du; i... -92.907 -106.05 -114.35 -117.19 5/ Tổng hợp lực khí thể và lực quán tính tác dụng lên cơ cấu P = Pkt+Pj Dựa vào đồ thị P - ta tìm đợc gía trị Pkt tơng ứng với các góc quay trục khuỷu Ta cộng đại số với giá trị của P j tơng ứng với góc ta tìm đợc giá trị P Sinh viên thực hiện : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 13 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 6/ Vẽ đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu Qch : + Vẽ toạ độ... 20431.1 17899.3 14619.9 10825.5 le danh Vuong Pj (N/cm2) -410.1506 -400.2187 -371.1711 -325.1757 -265.5992 -196.6674 L Pj(mm) -117.19 -114.35 -106.05 -92.907 -75.885 -56.191 Lớp CGH XDGT K45 12 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 0.5 0.34202 0.17365 0 -0.1736 -0.342 -0.5 -0.6428 -0.766.. .Thiết kế môn học ĐCĐT _ Vc = Vh /(-1) nên dung tích buồng cháy Vc = 49808.38(mm3) = 49,80838 (cm3) Lại có : = Va/VC Va =10 49808,38 =498083,8 (mm 3)= 498,0838 (cm 3) Chọn Tỉ lệ xích à v = 3.5 (cm3 /mm)... -8.805 24.57 -7.7466 330 -7.2 -0.60910894 12.7 7 0.803031325 -16.83762 -20.97 36.49 -48.107 360 0 0 0 1 19.184942 19.18 5 0 54.814 1 Sinh viên thực hiện : le danh Vuong -22.68625 Lớp CGH XDGT K45 14 Thiết kế môn học ĐCĐT _ 375 3.71 0.321450293 7.555 0.949143834 22.30676 23.502 21.58 63.7336 390 7.18 0.609108946 -13 0.803031324 -17.11868 -21.32 -37.1 -48.911 420 12.5 0.976908595 -3.47 0.307944679 -1.094595... 11.61 13.74 15.93 18.2 73.4 30.648 18.388 12.797 9.6604 7.6776 6.3223 5.3432 4.6063 4.0336 * Hiệu chỉnh đồ thị công : Độ dịch chuyển brich : Sinh viên thực hiện : le danh Vuong Lớp CGH XDGT K45 11 Thiết kế môn học ĐCĐT _ OO= R./2 = (la-lc)/16= (143-13)/16 = 8,125 mm Góc đóng muộn xúppáp xả : 4 = 180 Góc đánh lửa sớm : s =90 Pc=(1,2 ữ 1,25).Pc Chọn Pc=1,25.21,08= 26,35 (kG/cm2) Góc mở sớm xupáp