Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 CHƯƠNG II TÍNH TOÁN ĐỘNG HỌC VÀ ĐỘNG LỰC HỌC ĐỘNG CƠ ĐỐT TRONG 2.1) Xác định (giải vận tốc) phương pháp dùng đồ thị vận tốc Ta có giá trị vận tốc piston cách lấy đạo hàm hàm chuyển vị piston theo góc quay trục khuỷu ta Ta viết lại biểu thức vận tốc sau: Từ biểu thức (1) ta áp dụng phương pháp đồ thị vòng để giải vận tốc theo trình tự sau: • Vẽ vòng tròn tâm O có bán kính tương ứng với giá trị biễu diễn vẽ • Chia vòng tròn thành 18 phần nhau(tương ứng với phần 10 góc quy trục khuỷu) đánh số 0,1,2….18 • Tại tâm O vẽ vòng tròn bán kính R2 = trị biểu diễn vẽ R2 = tương ứng với giá (bán kính vòng tròn trùng với đoạn OO’ vòng tròn brick) Trang Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 • Chia vòng tròn bán kính R thành 18 phần nhau(tương ứng với 1phần 200 góc quay trục khuỷu) đánh số 0,1’,2’….18’ • Từ vẽ đường thẳng vuông góc với đường bán kính AB từ 1’ kẻ đường dóng song song với AB cắt đường điểm,tương tự với điểm 22’,33’… 1818’.ta tập hợp điểm dùng đường cong liên tục nối điểm lại ta đường thể vận tốc.(như hình vẽ) 2' A 3' 4' 5' 6' 1' 0' 7' 8' 9' B19 17 16 15 14 13 12 11 10 Hình 2-1: Đồ thị vận tốc 2.2) Giải gia tốc phương pháp Tô Lê: Từ chuyển vị piston lấy đạo hàm cấp hàm chuyển vị ta công thức tính gia tốc: Trang Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Vậy (tương ứng với piston điểm chết trên) gia tốc đạt giá trị cực đại, đó: thay số ta được: Và : Tại (tương ứng với piston điểm chết dưới) gia tốc đạt giá trị nhỏ nhất, : Mặt khác theo Tô Lê ta có : EF= EF Chọn giá trị biểu diễn jmax đồ thị 50mm,vậy ta có tỷ lệ xích Nên ta tính giá trị biễu diễn jmin=29.4mm EF=31mm • Các bước vẽ đồ thị gia tốc: Trang Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 - Tại điểm chết ta vẽ đoạn thẳng AC vuông góc với trục hoành có giá trị jmax=50mm - Tại điểm chết ta vẽ đoạn thẳng BD vuông góc với trục hoành có giá tri jmin=29.4mm - Nối C với D ta đoạn thẳng cắt trục hoành E từ E vẽ đoạn thẳng EF vuông góc với trục hoành có giá trị EF=31mm - Nối CF chia đoạn EF FD thành đoạn đánh số 1,2,3 1’,2’,3’…nối 11’,22’,33’…66’ vẽ đường bao ta đồ thị gia tốc hình vẽ sau: C 8292.01(m/s 2) E B 2) A 4869.91(m/s F D Hình 2-2: Đồ thị gia tốc Tô Lê 2.3) Đồ thị lực quán tính –Pj Chọn trục hoành đồ thị trục áp suất p trục tung trục vuông góc với trục hoành điểm chết Trang Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Ta có công thức tính lực quán tính : Với m khối lượng chuyển động tịnh tiến piston truyền quy dẫn đầu nhỏ truyền tính đơn vị diện tích đỉnh piston: Vậy piston điểm chết lực quán tính đạt cực đại ta có: Và điểm chết lưc quán tính có giá trị nhỏ : Và EF= • Các bước vẽ đồ thị -Pj: Các bước vẽ tương tự vẽ đồ thị gia tốc tỷ lệ xích biểu diễn –Pj lại Vậy ta tính giá trị biễu diễn –Pjmax=33.5mm –Pjmin=19.8mm Đoạn EF=20.7mm Thực tương tự đồ thị gia tốc ta có hình vẽ sau: Trang Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 C 1.675MN/m 2 0.984MN/m A B E F 1' 2' 3' 4' D Hình 2-3: Đồ thị lực quán tính –Pj 2.4) Đồ thị khai triển áp suất khí thể Để thuận tiện cho việc tính toán thông số sau ta cần có áp suất khí thể(áp suất dư) ta tiến hành khai triển đồ thị công thành đồ thị p kt=f(�).cách vẽ đồ thị khai triển tiến hành theo trình tự sau: • Chọn tỷ lệ xích biểu diễn góc quay trục khuỷu 20/mm toàn chu trình 7200 ứng với 360mm biễu diễn.đặt hoành độ nằm ngang với trục p0 đồ thị công p0=2mm biễu diễn • Chọn tỉ lệ xích trục tung tỉ lệ xích biểu diển trục áp suất đồ thị công • Từ điểm chia vòng tròn brick ứng với góc 0-1800 ta dóng thẳng xuống cắt đường nạp dóng qua đồ thị khai triển tương ứng với góc độ tương ứng trục hoành dóng lên cắt đường dóng trước ta tìm Trang Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 giá trị tương ứng, tương tự cho đường nén với góc quay 180 0-3600 đường cháy giản nở 3600-5400 đường thải 5400-7200 • Do áp suất cực đại cháy không xuất 360 mà muộn nên đồ thị công thực tế có hiệu chỉnh (có bo tròn)vậy để tăng tính xác đồ thị ta cần lấy thêm điểm 3650 sau góc tăng trở lại 100 2.5) Đồ thị khai triển lực quán tính Pj Đồ thị tiến hành theo cách cách thứ làm giống với cách vẽ đồ thị khai triển đồ thị công độ xác không cao nên ta tính trực tiếp giá trị theo công thức Pj= -m*j với Sau lấy giá trị nhân với tỉ lệ xích ta vẽ đồ thi Pj Bảng giá trị Pj liệt kê theo bảng tính sau: Bảng 2-1: Bảng giá trị lực quán tính Pj 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 -1.675 -1.634 -1.514 -1.324 -1.078 -0.795 -0.492 -0.190 0.094 0.346 0.556 0.719 -33.5 -32.7 -30.3 -26.5 -21.6 -15.9 -9.8 -3.8 1.9 6.9 11.1 14.4 365 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 -1.665 -1.634 -1.514 -1.324 -1.078 -0.795 -0.492 -0.190 0.094 0.346 0.556 0.719 -33.3 -32.7 -30.3 -26.5 -21.6 -15.9 -9.8 -3.8 1.9 6.9 11.1 14.4 Trang Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 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 0.838 0.915 0.958 0.978 0.984 0.984 0.984 0.984 0.984 0.978 0.958 0.915 0.838 0.719 0.556 0.346 0.094 -0.190 -0.492 -0.795 -1.078 -1.324 -1.514 -1.634 -1.675 16.8 18.3 19.2 19.6 19.7 19.7 19.7 19.7 19.7 19.6 19.2 18.3 16.8 14.4 11.1 6.9 1.9 -3.8 -9.8 -15.9 -21.6 -26.5 -30.3 -32.7 -33.5 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 0.838 0.915 0.958 0.978 0.984 0.984 0.984 0.984 0.984 0.978 0.958 0.915 0.838 0.719 0.556 0.346 0.094 -0.190 -0.492 -0.795 -1.078 -1.324 -1.514 -1.634 -1.675 16.8 18.3 19.2 19.6 19.7 19.7 19.7 19.7 19.7 19.6 19.2 18.3 16.8 14.4 11.1 6.9 1.9 -3.8 -9.8 -15.9 -21.6 -26.5 -30.3 -32.7 -33.5 2.6) Đồ thị tổng Đồ thị vẽ phương pháp cộng đồ thị p kt với đồ thị Pj(cộng giá trị đồ thị góc tương ứng ta tìm đồ thị này) Trang Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Hình 2-4: Đồ thị khai triển,Pj, 2.7) Đồ thị lực tác dụng tiếp tuyến T,lực pháp tuyến Z,lực ngang N theo Đồ thị lực tiếp tuyến vẽ nhờ tìm giá trị theo góc quay tính theo công thức giá trị Trang Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Tương tự ta tìm giá trị lực pháp tuyến giá trị lực ngang theo giá trị liệt kê theo bảng sau: Bảng 2-3: Bảng giá trị lực T,Z,N 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 0.000 -0.354 -0.638 -0.797 -0.814 -0.690 -0.458 -0.169 0.123 0.371 0.545 0.635 0.647 0.597 0.504 0.388 0.261 0.130 0.000 -0.131 -0.264 -0.396 -0.517 -0.616 -0.674 -0.687 -0.639 T(mm) 0.0 -7.1 -12.8 -15.9 -16.3 -13.8 -9.2 -3.4 2.5 7.4 10.9 12.7 12.9 11.9 10.1 7.8 5.2 2.6 0.0 -2.6 -5.3 -7.9 -10.3 -12.3 -13.5 -13.7 -12.8 -1.670 -1.587 -1.363 -1.040 -0.692 -0.375 -0.140 -0.017 -0.010 -0.100 -0.252 -0.431 -0.604 -0.750 -0.860 -0.935 -0.979 -1.002 -1.009 -1.007 -0.994 -0.953 -0.882 -0.774 -0.628 -0.466 -0.296 Z(mm) -33.4 -31.7 -27.3 -20.8 -13.8 -7.5 -2.8 -0.3 -0.2 -2.0 -5.0 -8.6 -12.1 -15.0 -17.2 -18.7 -19.6 -20.0 -20.2 -20.1 -19.9 -19.1 -17.6 -15.5 -12.6 -9.3 -5.9 0.000 -0.073 -0.134 -0.170 -0.179 -0.156 -0.108 -0.042 0.032 0.100 0.154 0.188 0.199 0.191 0.167 0.132 0.090 0.046 0.000 -0.046 -0.091 -0.134 -0.171 -0.197 -0.207 -0.203 -0.180 N(mm) 0.0 -1.5 -2.7 -3.4 -3.6 -3.1 -2.2 -0.8 0.6 2.0 3.1 3.8 4.0 3.8 3.3 2.6 1.8 0.9 0.0 -0.9 -1.8 -2.7 -3.4 -3.9 -4.1 -4.1 -3.6 Trang 10 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 670 680 690 700 710 720 0.699 0.822 0.803 0.638 0.353 0.000 14.0 16.4 16.1 12.8 7.1 0.0 -0.380 -0.699 -1.048 -1.363 -1.582 -1.660 -7.6 -14.0 -21.0 -27.3 -31.6 -33.2 0.158 0.180 0.172 0.134 0.073 0.000 3.2 3.6 3.4 2.7 1.5 0.0 Hình 2-5: Đồ thị lực tiếp tuyến T,lực ngang N, pháp tuyến Z 2.8) Vẽ đồ thị tổng lực tiếp tuyến tác dụng lên chốt khuỷu Đồ thị tổng lực tiếp tuyến vẽ nhờ tính giá trị lực tiếp tuyến tác dụng lên chốt khuỷu theo thứ tự làm việc xylanh sau cộng lực tác Trang 12 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 dụng thời điểm ta có tổng lực tiếp tuyến tác dụng lên chốt khuỷu.với yêu cầu thiết kế động có thứ tự làm việc 1-3-4-2 với loại động bốn kỳ nên ta có góc công tác khuỷu theo ta tìm góc lệch khuỷu thứ , góc quay 00 là: , ta có bảng giá trị tính sau: Bảng 2-4: Bảng giá trị biểu diễn tổng lực tiếp tuyến 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 T1(mm) 0.0 -7.1 -12.8 -15.9 -16.3 -13.8 -9.2 -3.4 2.5 7.4 10.9 12.7 12.9 11.9 10.1 7.8 5.2 2.6 0.0 -2.6 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 T2(mm) 0.0 -2.6 -5.3 -7.9 -10.3 -12.3 -13.5 -13.7 -12.8 -10.1 -6.6 -2.8 0.6 1.4 -0.7 -4.0 -14.8 -19.7 0.0 40.0 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 10 T3(mm) 0.0 -3.0 -5.7 -7.9 -10.0 -11.8 -12.8 -12.5 -10.7 -7.2 -2.2 3.6 9.4 14.0 16.4 16.1 12.8 7.1 0.0 -7.1 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 T4(mm) 0.0 40.0 61.2 46.9 33.6 23.9 20.8 19.7 20.5 21.4 21.7 21.2 19.7 17.3 14.0 10.5 6.8 3.3 0.0 -3.0 0.0 27.3 37.4 15.1 -3.1 -14.1 -14.7 -10.0 -0.6 11.5 23.8 34.8 42.6 44.6 39.8 30.3 10.0 -6.8 0.0 27.3 Trang 13 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 -5.3 -7.9 -10.3 -12.3 -13.5 -13.7 -12.8 -10.1 -6.6 -2.8 0.6 1.4 -0.7 -4.0 -14.8 -19.7 0.0 40.0 61.2 46.9 33.6 23.9 20.8 19.7 20.5 21.4 21.7 21.2 19.7 17.3 14.0 10.5 6.8 3.3 0.0 -3.0 -5.7 -7.9 -10.0 -11.8 -12.8 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 10 20 30 40 50 60 61.2 46.9 33.6 23.9 20.8 19.7 20.5 21.4 21.7 21.2 19.7 17.3 14.0 10.5 6.8 3.3 0.0 -3.0 -5.7 -7.9 -10.0 -11.8 -12.8 -12.5 -10.7 -7.2 -2.2 3.6 9.4 14.0 16.4 16.1 12.8 7.1 0.0 -7.1 -12.8 -15.9 -16.3 -13.8 -9.2 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 -12.8 -15.9 -16.3 -13.8 -9.2 -3.4 2.5 7.4 10.9 12.7 12.9 11.9 10.1 7.8 5.2 2.6 0.0 -2.6 -5.3 -7.9 -10.3 -12.3 -13.5 -13.7 -12.8 -10.1 -6.6 -2.8 0.6 1.4 -0.7 -4.0 -14.8 -19.7 0.0 40.0 61.2 46.9 33.6 23.9 20.8 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 -5.7 -7.9 -10.0 -11.8 -12.8 -12.5 -10.7 -7.2 -2.2 3.6 9.4 14.0 16.4 16.1 12.8 7.1 0.0 -7.1 -12.8 -15.9 -16.3 -13.8 -9.2 -3.4 2.5 7.4 10.9 12.7 12.9 11.9 10.1 7.8 5.2 2.6 0.0 -2.6 -5.3 -7.9 -10.3 -12.3 -13.5 37.4 15.1 -3.1 -14.1 -14.7 -10.0 -0.6 11.5 23.8 34.8 42.6 44.6 39.8 30.3 10.0 -6.8 0.0 27.3 37.4 15.1 -3.1 -14.1 -14.7 -10.0 -0.6 11.5 23.8 34.8 42.6 44.6 39.8 30.3 10.0 -6.8 0.0 27.3 37.4 15.1 -3.1 -14.1 -14.7 Trang 14 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 -12.5 -10.7 -7.2 -2.2 3.6 9.4 14.0 16.4 16.1 12.8 7.1 0.0 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 -3.4 2.5 7.4 10.9 12.7 12.9 11.9 10.1 7.8 5.2 2.6 0.0 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 19.7 20.5 21.4 21.7 21.2 19.7 17.3 14.0 10.5 6.8 3.3 0.0 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 -13.7 -12.8 -10.1 -6.6 -2.8 0.6 1.4 -0.7 -4.0 -14.8 -19.7 0.0 -10.0 -0.6 11.5 23.8 34.8 42.6 44.6 39.8 30.3 10.0 -6.8 0.0 Đồ thị tổng lực tiếp tuyến tác dụng lên chốt khuỷu vòng quay trục khuỷu thể hình Trang 15 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Hình 2-6: Đồ thị tổng lực tiếp tuyến 2.9) Đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu Đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu thể lực tác dụng lên chốt khuỷu thời điểm(góc quay)của trục khuỷu.đồ thị mối quan hệ lực tiếp tuyến lực pháp tuyến tác dụng lên chốt khuỷu góc quay chốt khuỷu đồ thị vẽ cách : kẻ trục tọa độ với trục hoành thể giá trị lực tiếp tuyến T trục tung thể giá trị lực pháp tuyến Z, lấy chiều dương trục Z hướng xuống qua hệ tọa độ ta biễu diễn giá trị T,Z góc quay ta đồ thị lực tác dụng lên chốt khuỷu,để xác định vectơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu sau vẽ xong ta tiến hành dịch chuyển gốc đồ thị theo chiều dương trục Z đoạn có giá trị đó: khối lượng tính đơn vị diện tích đỉnh piston,vậy nên : Vậy giá trị biểu diễn Khi nối O với điểm đồ thị ta có vec tơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu góc quay tương ứng Ví dụ cho điểm tương ứng với góc quay 370 hình dưới: Trang 16 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Hình 2-7: Đồ thi phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu 2.10) Đồ thị lực tác dụng lên đầu to truyền Đồ thị thường vẽ cách dùng tờ giấy bóng,cách vẽ sau: Dùng tờ giấy bóng tờ giấy vẽ vòng tròn bán kính cho điểm 00 cắt đường tâm đầu to truyền(tức phía dương trục Z đồ thị này) vòng tròn ta chia điểm ứng với 10,20,30…360 tương ứng với điểm góc 10+ ,20+ 30+ ….360+ góc lắc truyền có lúc âm lúc dương.sau đem tờ giấy bóng đặt lên Trang 17 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu cho tâm O vòng tròn tờ giấy bóng trùng với tâm O đồ thị thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu sau thực xoay tờ giấy bóng ngược chiều kim đồng hồ để điểm 0,10,20,30…720 trùng với trục Z(phía dương) đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu vec tơ Q0,Q10…Q720 xuất tờ giấy bóng,thực đánh đánh dấu đầu mút vec tơ lại sau nối điểm lại thành đường cong ta nhận đồ thị phụ tai tác dụng lên chốt khuỷu Ngoài dựa nguyên lý ta vẽ đồ thị cách lập hàm tính excell (dùng định lý pitago tam giác vuông để xác định tọa độ điểm tương ứng với góc ) cách nhanh chóng,hoặc dùng thước để vẽ trực tiêp đồ thị 2.11) Đồ thị khai triển vec tơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu QĐồ thị vẽ cách: Cách 1: đo trực tiếp độ lớn đại số vec tơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu góc quay tương ứng trục khuỷu độ với trục hoành thể góc quay sau biễu diễn lên hệ tọa với tỉ lệ xích 20/mm trục tung thể độ lớn đại số vec tơ Q với tỉ lệ xích tỉ lệ xích đồ thị công,sau nối điểm lại thành đường cong trơn ta đồ thi khai triển vec tơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu Q- Cách 2: ta tính trực tiếp giá trị Q thời điểm.vì vec tơ Q cạnh huyền tam giác vuông với cạnh góc vuông T Z-P ko Trang 18 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Nên ta có Q= Sau vẽ đồ thi ta tiến hành tìm Qtb theo công thức Trong S diện tích bảo đường cong trục hoành,diện tích tính cách đếm ô ly đồ thị phương pháp khó ta vẽ autocad sau dùng lệnh để tính diện tích.với cách dùng autocad ta tìm S=12746,53mm2 Và 360 chiều dài trục hoành tính mm.vậy ta có: Theo công thức ta có bảng tính sau: Bảng 2-5: bảng giá trị biểu diễn Q- 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 Tmm 0.0 -7.1 -12.8 -15.9 -16.3 -13.8 -9.2 -3.4 2.5 7.4 10.9 12.7 12.9 11.9 10.1 Zmm -33.4 -31.7 -27.3 -20.8 -13.8 -7.5 -2.8 -0.3 -0.2 -2.0 -5.0 -8.6 -12.1 -15.0 -17.2 Qmm 48.2 47.1 44.0 39.0 32.9 26.2 19.8 15.5 15.2 18.4 22.6 26.6 29.8 32.1 33.6 Trang 19 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330 340 350 360 370 380 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 7.8 5.2 2.6 0.0 -2.6 -5.3 -7.9 -10.3 -12.3 -13.5 -13.7 -12.8 -10.1 -6.6 -2.8 0.6 1.4 -0.7 -4.0 -14.8 -19.7 0.0 40.0 61.2 46.9 33.6 23.9 20.8 19.7 20.5 21.4 21.7 21.2 19.7 17.3 14.0 10.5 6.8 3.3 0.0 -3.0 -18.7 -19.6 -20.0 -20.2 -20.1 -19.9 -19.1 -17.6 -15.5 -12.6 -9.3 -5.9 -2.7 -0.6 0.3 -0.2 -0.8 0.6 5.2 31.6 88.2 128.0 179.1 130.7 61.2 28.5 13.0 6.3 2.0 -1.7 -5.8 -10.0 -14.4 -18.4 -21.7 -23.9 -25.2 -25.4 -25.0 -24.2 -23.0 34.4 34.8 34.9 35.0 35.0 35.1 34.8 34.1 32.7 30.5 27.7 24.3 20.2 16.7 14.8 15.0 15.6 14.2 10.4 22.4 76.0 113.2 169.1 131.0 66.0 36.3 23.9 22.4 23.5 26.3 29.7 33.0 36.1 38.6 40.4 41.1 41.4 40.8 39.9 39.0 37.9 Trang 20 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 -5.7 -7.9 -10.0 -11.8 -12.8 -12.5 -10.7 -7.2 -2.2 3.6 9.4 14.0 16.4 16.1 12.8 7.1 0.0 -21.5 -19.2 -17.0 -14.8 -11.9 -8.5 -5.0 -1.9 -0.2 -0.4 -2.9 -7.6 -14.0 -21.0 -27.3 -31.6 -33.2 36.8 34.9 33.4 31.9 29.6 26.5 22.5 18.2 15.2 15.6 20.0 26.4 33.1 39.2 44.0 47.0 48.0 Trang 21 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Hình 2-8: Đồ thị khai triển lực phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu 2.12) Đồ thị mài mòn chốt khuỷu Đồ thị vẽ cách sau: 1) Vẽ vòng tròn chia thành 24 phần tương ứng với điềm 150 2) Tính tổng phụ tải tác dụng lên điểm 0,1,2, …23.và ghi trị số vào ô thể miền ảnh hưởng nó.giả thiết miền ảnh hưởng 1200 nên cần phải ghi điểm tương ứng với khoảng 3) Cộng giá trị tổng phụ tải thống kê theo cột 0,1,2…23 sau đem nhân với tỉ lệ xích đồ thị công lệ xích thu nhỏ sau dùng tỉ để thu nhỏ biếu diễn giá trị đoạn hướng tâm vòng tròn nói ta đồ thi mài mòn chốt khuỷu Sau bảng giá trị đồ thị mài mòn: Trang 22 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Lực Điểm Σ'Q0 181.2 181.2 181.2 181.2 181.2 Σ'Q1 170.7 170.7 170.7 170.7 170.7 170.7 Σ'Q2 110.5 110.5 110.5 110.5 110.5 110.5 110.5 10 11 7.4 7.4 7.4 7.4 7.4 7.4 Σ'Q4 6.8 6.8 6.8 6.8 6.8 6.8 6.8 6.8 6.8 7 7 7 7 7.4 7.4 7.4 7.4 7.4 7.4 7.4 7.4 7.4 8.1 8.1 8.1 8.1 8.1 8.1 8.1 8.1 Σ'Q8 Σ'Q9 Σ'Q10 Σ'Q11 Σ'Q12 Σ'Q13 Σ'Q14 Σ'Q15 Σ'Q16 Σ'Q17 Σ'Q18 Σ'Q19 15 16 17 18 19 20 21 22 23 110.5 110.5 7.4 Σ'Q7 14 170.7 170.7 170.7 7.4 Σ'Q6 13 181.2 181.2 181.2 181.2 Σ'Q3 Σ'Q5 12 7.4 8.1 10.8 10.8 10.8 10.8 10.8 10.8 10.8 10.8 10.8 17.3 17.3 17.3 17.3 17.3 17.3 17.3 17.3 17.3 36 36 36 36 36 36 36 36 36 76 76 76 76 76 76 76 76 76 113.2 113.2 113.2 113.2 113.2 113.2 113.2 113.2 113.2 169.1 169.1 169.1 169.1 169.1 169.1 169.1 169.1 169.1 121.3 121.3 121.3 121.3 121.3 121.3 121.3 121.3 121.3 66 66 66 66 66 66 66 66 66 42.8 42.8 42.8 42.8 42.8 42.8 42.8 42.8 42.8 31.7 31.7 31.7 31.7 31.7 31.7 31.7 31.7 31.7 25.3 25.3 25.3 25.3 25.3 25.3 25.3 25.3 25.3 22.2 22.2 22.2 22.2 22.2 22.2 22.2 22.2 22.2 Trang 23 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Σ'Q20 22 Σ'Q21 31.5 31.5 Σ'Q22 93.1 93.1 93.1 22 22 22 22 22 22 22 22 31.5 31.5 31.5 31.5 31.5 31.5 31.5 93.1 93.1 93.1 93.1 93.1 93.1 Σ'Q23 151.4 151.4 151.4 151.4 Σ'Q 774.6 759.6 735.5 650.5 509.9 346 211.3 176.8 282.6 444.9 559.2 617.8 652.5 673.4 681.4 667.6 613.6 531.9 455.9 486 601.2 729.1 807.9 790 151.4 151.4 151.4 151.4 151.4 Σ.Qµp/µt 25.8 25.3 24.5 21.7 17.0 11.5 7.0 5.9 9.4 14.8 18.6 20.6 21.8 22.4 22.7 22.3 20.5 17.7 15.2 16.2 20.0 24.3 26.9 26.3 ΣQ0 ΣQ1 ΣQ2 ΣQ3 ΣQ4 ΣQ5 ΣQ6 ΣQ7 ΣQ8 ΣQ9 ΣQ10 ΣQ11 ΣQ12 ΣQ13 ΣQ14 ΣQ15 ΣQ16 ΣQ17 ΣQ18 ΣQ19 ΣQ20 ΣQ21 ΣQ22 ΣQ23 Trang 24 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 14 13 12 11 10 15 16 5.9 mm 17 18 19 20 21 22 23 Hình 2-9: Đồ thị mài mòn chốt khuỷu Trang 25 Đồ án thiết kế động đốt D4V4-0515 Trang 26 [...]... Đồ thị tổng lực tiếp tuyến vẽ được nhờ tính các giá trị lực tiếp tuyến tác dụng lên từng chốt khuỷu theo thứ tự làm việc của các xylanh sau đó cộng các lực tác Trang 12 Đồ án thiết kế động cơ đốt trong D4V4-0515 dụng này tại các thời điểm ta có tổng lực tiếp tuyến tác dụng lên chốt khuỷu.với yêu cầu thiết kế động cơ có thứ tự làm việc là 1-3-4-2 với loại động cơ bốn kỳ nên ta có góc công tác các khuỷu... tổng lực tiếp tuyến tác dụng lên chốt khuỷu trong nữa vòng quay trục khuỷu được thể hiện ở hình dưới Trang 15 Đồ án thiết kế động cơ đốt trong D4V4-0515 Hình 2-6: Đồ thị tổng lực tiếp tuyến 2.9) Đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu Đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu thể hiện lực tác dụng lên chốt khuỷu tại các thời điểm(góc quay)của trục khuỷu.đồ thị này là mối quan hệ của lực tiếp tuyến và lực. .. thiết kế động cơ đốt trong D4V4-0515 670 680 690 700 710 720 0.699 0.822 0.803 0.638 0.353 0.000 14.0 16.4 16.1 12.8 7.1 0.0 -0.380 -0.699 -1.048 -1.363 -1.582 -1.660 -7.6 -14.0 -21.0 -27.3 -31.6 -33.2 0.158 0.180 0.172 0.134 0.073 0.000 3.2 3.6 3.4 2.7 1.5 0.0 Hình 2-5: Đồ thị lực tiếp tuyến T ,lực ngang N, pháp tuyến Z 2.8) Vẽ đồ thị tổng lực tiếp tuyến tác dụng lên chốt khuỷu Đồ thị tổng lực tiếp... cơ đốt trong D4V4-0515 Nên ta có Q= Sau khi vẽ được đồ thi này ta tiến hành tìm Qtb theo công thức Trong đó S là diện tích bảo bởi đường cong và trục hoành,diện tích này có thể tính bằng cách đếm ô ly trên đồ thị nhưng phương pháp này rất khó vì vậy ta có thể vẽ nó trên autocad sau đó dùng lệnh để tính diện tích.với cách dùng autocad ta tìm được S=12746,53mm2 Và 360 là chiều dài của trục hoành tính. .. kế động cơ đốt trong D4V4-0515 560 570 580 590 600 610 620 630 640 650 660 670 680 690 700 710 720 -5.7 -7.9 -10.0 -11.8 -12.8 -12.5 -10.7 -7.2 -2.2 3.6 9.4 14.0 16.4 16.1 12.8 7.1 0.0 -21.5 -19.2 -17.0 -14.8 -11.9 -8.5 -5.0 -1.9 -0.2 -0.4 -2.9 -7.6 -14.0 -21.0 -27.3 -31.6 -33.2 36.8 34.9 33.4 31.9 29.6 26.5 22.5 18.2 15.2 15.6 20.0 26.4 33.1 39.2 44.0 47.0 48.0 Trang 21 Đồ án thiết kế động cơ đốt trong. .. ΣQ4 ΣQ5 ΣQ6 ΣQ7 ΣQ8 ΣQ9 ΣQ10 ΣQ11 ΣQ12 ΣQ13 ΣQ14 ΣQ15 ΣQ16 ΣQ17 ΣQ18 ΣQ19 ΣQ20 ΣQ21 ΣQ22 ΣQ23 Trang 24 Đồ án thiết kế động cơ đốt trong D4V4-0515 14 13 12 11 10 15 9 16 5.9 mm 8 17 7 18 6 19 5 4 20 3 21 22 23 0 1 2 Hình 2-9: Đồ thị mài mòn chốt khuỷu Trang 25 Đồ án thiết kế động cơ đốt trong D4V4-0515 Trang 26 ... đường tâm của đầu to thanh truyền(tức phía dương của trục Z trên đồ thị này) và trên vòng tròn này ta lần lượt chia các điểm ứng với 10,20,30…360 tương ứng với các điểm này là các góc 10+ ,20+ 30+ ….360+ trong đó là góc lắc của thanh truyền nó có lúc âm lúc dương.sau đó đem tờ giấy bóng đặt lên Trang 17 Đồ án thiết kế động cơ đốt trong D4V4-0515 đồ thị phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu sao cho tâm O của... 0,1,2…23 sau đó đem nhân với tỉ lệ xích của đồ thị công lệ xích thu nhỏ sau đó dùng tỉ để thu nhỏ và biếu diễn các giá trị này trên các đoạn hướng tâm của vòng tròn nói trên ta sẽ được đồ thi mài mòn chốt khuỷu Sau đây là bảng giá trị đồ thị mài mòn: Trang 22 Đồ án thiết kế động cơ đốt trong D4V4-0515 Lực Điểm 0 1 2 3 4 5 6 7 Σ'Q0 181.2 181.2 181.2 181.2 181.2 Σ'Q1 170.7 170.7 170.7 170.7 170.7 170.7... đó: khối lượng này tính trên đơn vị diện tích đỉnh piston,vậy nên : Vậy giá trị biểu diễn của Khi đó nối O với bất kỳ điểm nào trên đồ thị ta sẽ có vec tơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu ở góc quay tương ứng Ví dụ cho điểm tương ứng với góc quay 370 0 ở hình dưới: Trang 16 Đồ án thiết kế động cơ đốt trong D4V4-0515 0 Hình 2-7: Đồ thi phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu 2.10) Đồ thị lực tác dụng lên đầu... 20/mm và trục tung thể hiện độ lớn đại số của vec tơ Q với tỉ lệ xích bằng tỉ lệ xích của đồ thị công,sau đó nối các điểm này lại thành đường cong trơn ta sẽ được đồ thi khai triển vec tơ phụ tải tác dụng lên chốt khuỷu Q- Cách 2: ta có thể tính trực tiếp giá trị Q tại từng thời điểm.vì vec tơ Q là cạnh huyền của tam giác vuông với 2 cạnh góc vuông lần lượt là T và Z-P ko Trang 18 Đồ án thiết kế động cơ