Методические указания к выполнению задачи №3

Для выполнения решения задачи №3, необходимо внимательно изучить тему: “Кинематика, динамика, кривошипно-шатунного механизма”. В эту тему входят следующие вопросы, которые необходимо изучить: типы и схемы механизмов; путь, скорость и ускорение поршня; их зависимость от угла поворота () коленчатого вала; отношение хода поршня диаметру цилиндра.

При изучении кинематике КШМ нужно обстоятельно изучить уравнение перемещения поршня, скорости и ускорения его в зависимости от угла поворота кривошипа (), а также графики пути, скорости и ускорения поршня.

Путь, скорость и ускорения поршня можно определить аналитически по формулам, а затем изобразить графически. Знание ускорений, развиваемых поршнем при движении, дает возможность определить величину инерционных сил в двигателя, которые действуют на детали КШМ.

Частота вращения коленчатого вала двигателя приводит к появлению сил инерции тем больших, чем выше частота вращения. От частоты вращения коленчатого вала двигателя в прямой зависимости находится величина скорости возвратно - поступательного движения поршня, а значит и сила инерции.

Раздел динамики рассматривает, какие силы действуют в целом на КШМ.

Нужно усвоить то, что именно суммарная, а не какая – либо другая сила является причиной возникновения нагрузок в КШМ.

Необходимо обратить внимание на боковую силу, действующую на стенку поршня. Следует запомнить следующее; тангенциальная сила на плече, равном радиусу кривошипа, создает крутящий момент в двигателе.

Необходимо понять, почему для нахождения силы инерции вращающихся масс (центробежной силы) нужно обязательно приводить массу кривошипа к его радиусу.