Đề tài Tính toán và thiết kế động cơ đốt trong IAMZ-236 chữ V góc nghiêng 90, công suất động cơ 175 mã lực

Lời nói đầu Động cơ đốt trong ngày nay đang phát triển rất mạnh mẽ , giữ vai trò quan trọng trong nhiều nghành kinh tế quốc dân như nông nghiệp ,giao thông vận tải đường bộ , đường biển , đường không cũng như nhiều nghành công nghiệp khác. Sản lượng động cơ đốt trong ngày nay trên thế giới đã đạt mức 30 triệu chiếc/ năm và sản lượng còn có thể tăng hơn nữa .Trong nhiều nước công nghiệp phát triển, nghành cơ khí năng lượng bao gồm cả công nghiệp ô tô ,thường đứng ở vị trí thứ ba sau nghành điện tử công nghiệp và nghành hoá học .Số lượng lao động trong nghành động cơ đốt trong và thiết bị liên quan đến động cơ đốt trong cũng đã chiếm gần 30% lao động toàn xã hội .Qui mô nhiều xí nghiệp hết sức to lớn , trở thành những tập đoàn sản xuất liên lục địa như Man , FIAT, FORD, MITSUBISI, TOYOTA... Đồ án môn học Động Cơ Đốt Trong được coi như là sản phẩm đầu tay của một kỹ sư ngành Động Cơ Đốt Trong. Nó giúp cho sinh viên bước đầu làm quen vói công việc thực tế của một kỹ sư, nắm bắt được các kỹ năng khi thiết kế một động cơ. Qua đồ án này em có điều kiện củng cố lại và nghiên cứu sâu hơn những kiến thức đã học ở các môn học cơ sở và chuyên ngành như: Nguyên lý máy. Chi tiết máy. Công nghệ chế tạo máy. Đồ gá ... Nguyên Lý Động Cơ Đốt Trong Động lực học dao động Hệ thống nhiên liệu Tính Toán Và Thiết Kế Động Cơ Đốt Trong ` Phần I Giới Thiệu Chương I Các thông số đầu vào 1.1 Kiểu động cơ: Động cơ IAMZ-236 chư V, góc gV = 900. Động cơ không tăng áp 1.2 Công suất động cơ Ne = 175 mã lực 1.3 Số vòng quay n = 2020 vòng / phút 1.4 Suất tiêu thụ nhiên liệu ge = 180 g/ml.h 1.5 Số kỳ 4 1.6 Đường Kính xy lanh D=130mm 1.7 Hành trình piston S=140 mm 1.8 Tỷ số nén e = 16 1.9 Số xi lanh i = 6 1.10 Chiều dài thanh truyền Ltt= 220 mm 1.11 Khối lượng nhóm piston = 2,3 kg 1.12 Khối lượng thanh truyền m = 3,2 kg 1.13 Góc mở sớm xupáp nạp j1 = 200 1.14 Góc đóng muộn xupáp nạp j2 = 560 1.15 Góc mở sớm xupáp thải j3 = 560 1.16 Góc đóng muộn xupáp thải j4 =200 1.17 Góc phun sớm js = 200 Chương II Tính Toán Nhiệt 2.1 Các Thông Số Chọn: 2.1.1 Tính tốc độ trung bình của động cơ: Ta có công thức tính tốc độ trung bình của động cơ như sau : Vậy động cơ có tốc độ cao tốc, áp suất và nhiệt độ của môi trường: P0 = 0,1 MPa T0= 24 + 273 = 297 K áp suất cuối quá trình nạp (động cơ không tăng áp) pa = (0,8 á 0,9)Po = (0,8á 0,9).0,1 Chọn pa = 0,086 MPa 2.1.3 áp suất và nhiệt độ khí sót pr= (1,05 á 1,2).Po = (1,05 á 1,2).0,1 Chọn pr = 0,105 MPa Tr = (700 á 900) K chọn Tr= 700 K 2.1.4 Độ tăng nhiệt độ do sấy nóng khí nạp mới DT = 20 á 40, chọn DT = 20 K Hệ số hiệu đính tỷ nhiệt lt = 1,13 2.1.6 Hệ số quét buồng cháy l2 = 1 ; (do không tăng áp) 2.1.7 Hệ số nạp thêm l1 = 1,02 á 1,07 Chọn l1 = 1,02 2.1.8 Hệ số lợi dụng nhiệy tại b và z xb = 0,7 á 0,85 Chọn xb = 0,781 xz = 0,8 á 0,9 Chọn xz = 0,89 2.1.9 Hệ số hiệu đính đồ thị công jd = 0,92 á 0,97 Chọn jd = 0,928 2.1.10 Tỷ số tăng áp l = 1,554 2.2 Quá trình nạp : 2.2.1 Hệ số khí sót m = 1,5 : chỉ số giãn nở đa biến của khí sót Nhiệt độ cuối hành trình nạp Hệ số nạp 2.2.4 Lượng khí nạp mới: (*) ta có trong đó Vh = ==1,85731 (dm3) ịpe = = 0,5386 (MPa ) thay vào * ta được M1 = = 0,6997 kmol/kgnl 2.2.5 Lượng khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy 1 kg nhiên liệu : M0 = kmol/kgnl đối với nhiên liệu điêzen C=0,87, H=0,126, 0= 0,004 M0 = 0,4946 kmol/kgnl 2.2.6 Hệ số dư lượng không khí a: = = 1,415 2.3 Quá trình nén : 2.3.1 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của khí nạp mới: kj/kmolđộ 2.3.2 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của khí sót : 2.3.3 Tỷ nhiệt mol đẳng tích trung bình của khí hỗn hợp công tác: 2.3.4 Chỉ số nén đa biến n1: , thay các giá trị đã biết và thử chọn với n1 = 1,3693 ta được : 0,3693 = 0,367 với sai số như vậy thì n1 là chấp nhận được vậy n1= 1,3693 2.3.5 áp suất cuối quá trình nén : pc = pa . en1 = 0,086.161,3693 = 3,8314 MPa 2.3.6 Nhiệt độ cuối quá trình nén : Tc = Ta.en1 = 333,36.161,3693 = 928,2281 K 2.3.7 Lượng môi chất công tác của quá trình nén : Mc =M1 + Mr = M1(1+gr) = 0,6997(1+0,0326) = 0,7225 kmol/kgnl 2.4 Quá trình cháy: 2.4.1 Hệ số thay đổi phân tử lý thuyết: 2.4.2 Hệ số thay đổi phân tử thực tế : 2.4.3 Hệ số thay đổi phân tử tại z : xz = ị bz = 1,0384 2.4.4 Nhiệt độ tại z: (**) trong đó QH là nhiệt trị thấp QH = 42,5 .103 kj/kgmol kj/kmolđộ =20,9643 +0,002733.T ị Thay tất cả vào (**) ta được : Û 0,002837947.Tz2 +30,402587.Tz =78832,1557 Giải hệ trên ta được: Tz = 2149,07 K 2.4.5 Tỷ số tăng áp suất : l = 1,554 2.4.6 áp suất tại điểm z: pz = lpc = 1,554.3,8314 = 5,954 MPa 2.4.7 Tỷ số giãn nở sớm : r = bz. =1,0384.= 1,5471 2.4.8 Tỷ số giãn nở sau : d = =10,342 2.5 Quá trình giãn nở: 2.5.1 Chỉ số giãn nở đa biến trung bình : (***) trong đó : Tb = Chọn thử n2 = 1,2235 và thay tất cả vào (***) ta được PTCB sau: Û0,2235 = 0,230706 Từ pt trên ta thấy có thể chấp nhận được n2 = 1,2235 2.5.2 áp suất cuối quá trình giãn nở : pb = (Mpa) 2.5.3 Nhiệt độ cuối quá trình giãn nở: Tb = =1275,0153 K 2.5.4 Kiểm tra nhiệt độ khí sót : Tr(tính) = Tb .= 1275,0153. = 860,47 K Kiểm tra : DTr = % = % = 8,18%< 15% Vậy Tr chọn như ở trên là đúng. 2.6 Tính toán các thông số của chu trình công tác: 2.6.1 áp suất trung bình chỉ thị lý thuyết : (Mpa) pi’ = 0,8916 MPa 2.6.2 áp suất trung bình chỉ thị thực tế : pi = pi’ .ji Chọn jI= 0,928 ịpi = 0,928 . 0,8916 = 0,8274 MPa 2.6.3 Suất tiêu hao nhiên liệu chỉ thị : 2.6.4 Hiệu suất chỉ thị : 2.6.5 áp suất tổn thất cơ khí : pm = A + B.Cm = 0,1431 (MPa) Diesel t=4 i=6 2.6.6 áp suất có ích trung bình : pe = pi - pm = 0,6853 (MPa) 2.6.7 Hiệu suất cơ giới : hm = pe/pi = 0,6853 / 0,8916 = 0,8283 2.6.8 Suất tiêu hao nhiên liệu có ích : ge = gi/hm = 202,8463/ 0,8283 = 244,898 (g/kw.h) 2.6.9 Hiệu suất có ích : he = hi . hm =0,8283 . 0,4176 = 0,3459 2.6.10 Kiểm nghiệm đường kính xylanh : (dm3) Dtính toán = DD = 130,0993-130 = 0,0993 mm<0,1mm ( thoả mãn ) Chương III Vẽ và hiệu đính đồ thị công 3.1 Lập bảng : 3.1.1 Đã có: * p0, pa, pr, pc, pz, pb, *Vc = 0,123887 (dm3) * Giả thiết quá trình nạp áp suất bằng hằng số và bằng pa=0,086 MPa * Giả thiết quá trình thảI áp suất bằng hằng số và bằng pr=0,105 MPa 3.1.2 Xác định quá trình nén ac, quá trình giãn nở zb: Để xác định ta phải lập bảng : * quá trình nén: ta có pvn1= const ị pxvxn1 = pcvcn1 đặt vx = ivc, trong đó i = 1áe ị px = pc.= = pc. ị px = pc. * quá trình giãn nở: pvn2= const ị pxvxn2 = pzvzn2 đối với động cơ diesel vz= rvc ( vì r= ) ị px = pz. Bảng xác định quá trình nén và quá trình giãn nở ivc Quá trình nén Quá trình giãn nở i Px= i Px= 1vc 1 3.8314 __ __ 1.817639 2.1079 1.7056 5.95400 2vc 2.583452 1.48305 2.3351 4.34885 3vc 4.51136 0.85121 3.8349 2.64805 4vc 6.674224 0.57406 5.4528 1.86236 5vc 9.05404 0.42292 7.1646 1.41741 6vc 11.62847 0.32948 8.9551 1.13401 7vc 14.36127 0.26679 10.8318 0.93909 8vc 17.24254 0.22221 12.733 0.79754 9vc 20.26023 0.18911 14.7067 0.69051 10vc 23.40453 0.1637 16.7302 0.60699 11vc 26.6673 0.14367 18.7994 0.54018 12vc 30.04159 0.12754 20.9112 0.48563 13vc 33.52144 0.11430 23.0627 0.44033 14vc 37.10164 0.10327 25.2515 0.40216 15vc 40.77761 0.09396 27.4756 0.3696 16vc 44.54526 0.08601 29.7331 0.34154 3.2 Vẽ và hiệu đính đồ thị công: 3.2.1 Vẽ: Chọn =0.027(Mpa/mm) Dựa vào bảng đã lập ta vẽ đường nén và đường giãn nở, vẽ tiếp đường biểu diễn quá trình nạp và quá trình thải lý thuyết bằng hai đường song song với trục hoành, đi qua hai điểm pa và pr. Sau khi vẽ song ta phải hiệu đính để có đồ thị công chỉ thị , các bước hiệu đính như sau : vẽ đồ thị Brick đặt phía trên đồ thị công Lần lượt hiệu đính các điểm trên đồ thị 3.2.2 Hiệu đính các điểm trên đồ thị : 1, Hiệu đính điểm bắt đầu quá trình nạp : Từ 0’ của đồ thị brick xác định góc đóng muộn b2 của xu páp thải, bán kính này cắt brick ở a’ từ d’ gióng đường song song với tung độ cắt đường pa ở d nối điểm r trên đường thải. Ta có đường chuyển tiếp từ quá trình thải sang quá trình thải 2, Hiệu đính áp suất cuối quá trình nén (điẻm c): Cũng từ 0’ của đồ thị Brick xác định góc phun sớm jp bán kính này cắt Brick tại c’’’, từ c’’’gióng đường song song với tung độ cắt đường nén tại điểm c’ . Từ cz’ lấy c’’ sao cho cc’’ = 3, Hiệu đính điểm đạt điểm pmax thực tế : Trên đoạn zz’ lấy điểm z’’ sao cho . Dùng thước cong nối z’’ và c’’ và ttiếp tuyến với đường zb ta có đường chuyển tiếp từ quá trình nén sang quá trình giãn nở 4, Hiệu đính điểm bắt đầu thải thực tế : Hiệu đính điểm b căn cứ vào góc mở sớm xu páp thải. áp suất cuối quá trình giãn nở thực tế b’ thường thấp hơn áp suất cuối quá trình giãn nở lý thuyết do xu páp thải mở sớm Từ đồ thị Brick xác định góc mở sớm xu páp thải cắt vòng tròn Brick tại một điểm, từ điểm đó gióng đường song song với trục tung cắt zb tại T1. Trên ba lấy bb’ sao cho bb’ =. Dùng thứơc cong nối T1b’ tiếp tuyến với pr = const ta được quá trình chuỷên tiếp từ quá trình giãn nở sang quá trình thải Chương 4 Tính toán động học và động lực học 4.1 Tính và vẽ đồ thị động học: 4.1.1 Vẽ đồ thị biểu diễn quy luật động học của piston: 1, Đường biêủ diễn chuyển vị của piston: x=f(a): Dùng phương pháp brick để vẽ: Phương pháp này được tiến hành như sau Chọn tỷ lệ xích đối với góc ma = 2 (độ/mm) Chọn gốc toạ độ cách gốc đồ thị công một khoảng bằng giá trị biểu diễn của dung tích VC Tỷ lệ xích mx = ms Tiến hành vẽ theo phương pháp brick + Phía trên đồ thị công ta vẽ nửa vòng tròn tâm 0 có đường kính là S/ms sau đó lấy về phía ĐCD một khoảng 00’ = lR/2ms + Lấy 0’ làm tâm chia độ và đánh dấu trên đường tròn ấy các điểm chia độ + Gióng các điểm chia độ trên đường tròn đó xuống đồ thị x=f(a) và trên trục a gióng các tia nằm ngang tương ứng, nối các điểm đó lại ta được x = f(a) 2, Vẽ đường biểu diễn vận tốc piston v=f(x): Sẽ vẽ nên trên cùng hệ toạ độ của x và a - Vẽ đường v=f(x): Vẽ ở phía dưới đồ thị v=f(x) nửa vòng tròn tâm là o, bán kính của nó bằng S/2mx ịmv = S/ 2mx . Lờy 0 làm tâm vẽ vòng tròn bán kính bằng rl/2mv . Chia cả vòng tròn và nửa vòng tròn ra n phần bằng nhau (18 phần), đánh số các điểm chia từ 1á18. Từ các điểm chia trên vòng tròn lớn ta kẻ các tia thẳng đứng, từ các điểm chia trên vòng tròn nhỏ ta kẻ các tia nằm ngang giao điểm của các tia tương ứng được đánh số I, II, …. Nối các điểm đó lại ta được đường cong biểu thị v=f(a) Vẽ đường biểu thị v=f(x): Từ nửa vòng tròn Brick theo các điểm chia độ dã có ta gióng xuống trục hoành x của đồ thị v=f(x) ta sẽ được các giá trị , … …Đo giá trị v trên đồ thị v=f(a) và đặt giá trị ấy đúng với góc a tương ứng nên các tia x đó . Nối các điểm đó lại ta được đường cong v=f(x) 3, Vẽ đường biểu thị j = f(x): Vẽ trên cùng 1 hệ toạ độ của v = f(x) - Vẽ theo phương pháp Tôle: Chọn mj = 50 (m/s2.mm) Tính jmax= Rw2(1+l)=0,07=4124,7(m/s2) ịđoạn biểu diễn OA = jmax/mj Tính jmin=- Rw2(1-l)=-0,07=-2133,47(m/s2) ịđoạn biểu diễn BC = jmin/mj - Nối A với C cắt trục hoành tại E lấy EF = =59,74(m/s2mm) Lực quán tính -Pj=f(x) m=m1+mnp=239,6925 Pjmax=mjmax =239,6925.4124,7=0,9887(MPa) Pjmin=mjmin=239,6925. -2133,47=0,5114(MPa) EF=3.m.R.l.w2=0,715926(MPa) - Nối AF và FC , đẳng phân đoạn AF ra làm 8 phần bằng nhau, đánh số điểm chia là 1,2…5,6,7, chia đoạn FC ra làm 8 phần bằng nhau đánh số thứ tự 1’, 2’, 3’ …6’, 7’ , nối 11’, 22’, 33’,…,66’, 77’, kẻ một đường cong tiếp xúc với các đoạn nối trên đường cong ấy chính là đồ thi j = f(x). V(dm3) m =0.004 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 1.1 p,pj(MPa) m =0.031 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5 9 O 0 ° 180 ° Vc e Vc O' 90 ° pk pr r pz a b z r Vc z' pc c c' pc' b 2 j i c'' z'' b 1 b' b'' x(dm) m =0.0185 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1 a ( ° ) m =2 độ/mm v(dm) m =0,567 J(dm/s2) m =328.3 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 v=f( a ) v=f(x) x=f( a ) A C B E F J=f(x) A' C' B' E' F' pj=f(x) 4.2, Tính động lực học và vẽ đồ thị động lực học: 4.2.1, Tính và vẽ các đồ thị lực tác dụng trên piston: 1, Vẽ đồ thị lực khí thể: a T Z pj pkh BD Mpa/mm Thực (Mpa) BD Mpa/mm Thuc Mpa/mm BD (Mpa) Thực (Mpa) BD Mpa/mm Thực (Mpa) BD Mpa/mm Thực (Mpa) a T Z pj pkh BD Mpa/mm Thực (Mpa) BD Mpa/mm Thuc Mpa/mm BD (Mpa) Thực (Mpa) BD Mpa/mm Thực (Mpa) BD Mpa/mm Thực (Mpa) 0 0,0000 1,0000 -36,0 -0.972 0,00000 0,00000 -36,0000 -0.97200 -37 -0,988 1,0 0.027 10 0.2281 0.9752 -33,0 -0.891 -7.52730 -0.20324 -32.1816 -0.86890 -32 -0.860 -1,0 -0.03 20 0.4490 0.9023 -31,0 -0.837 -13.9190 -0.37581 -27.9713 -0.75523 -30 -0.810 -1,0 -0.03 30 0.6396 0.7855 -26,0 -0.702 -16.6296 -0.44900 -20.4230 -0.55142 -25 -0.680 -1,0 -0.03 40 0.8026 0.6317 -22,0 -0.594 -17.6572 -0.47674 -13.8974 -0.37523 -21 -0.570 -1,0 -0.03 50 0.9276 0.4503 -15,0 -0.405 -13.9140 -0.37568 -6.75450 -0.18237 -14 -0.380 -1,0 -0.03 60 1.0094 0.2518 -9,00 -0.243 -9.08460 -0.24528 -2.26620 -0.06119 -8,0 -0.220 -1,0 -0.03 70 1.0469 0.0476 0,00 0,000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 1,0 0.027 -1,0 -0.03 80 1.0421 -0.1513 4,00 0.108 4.16840 0.11255 -0.60520 -0.01634 5,0 0.135 -1,0 -0.03 90 1,0000 -0.3356 10,0 0.270 10,0000 0.27000 -3.35600 -0.09061 11 0.297 -1,0 -0.03 10 0.9275 -0.4986 14,0 0.378 12.9850 0.35060 -6.98040 -0.18847 15 0.405 -1,0 -0.03 110 0.8325 -0.6365 17,0 0.459 14.1525 0.38212 -10.8205 -0.29215 18 0.486 -1,0 -0.03 120 0.7227 -0.7482 19,0 0.513 13.7313 0.37075 -14.2158 -0.38383 20 0.540 -1,0 -0.03 130 0.6045 -0.8353 19,0 0.513 11.4855 0.31011 -15.8707 -0.42851 20 0.540 -1,0 -0.03 140 0.4827 -0.9003 19,0 0.513 9.17130 0.24763 -17.1057 -0.46185 20 0.540 -1,0 -0.03 150 0.3604 -0.9466 19,0 0.513 6.84760 0.18489 -17.9854 -0.48561 20 0.540 -1,0 -0.03 160 0.2391 -0.9771 19,0 0.513 4.54290 0.12266 -18.5649 -0.50125 20 0.540 -1,0 -0.03 170 0.1192 -0.9944 19,0 0.513 2.26480 0.06115 -18.8936 -0.51013 20 0.540 -1,0 -0.03 180 0,0000 -1,0000 19,0 0.513 0,00000 0,00000 -19,0000 -0.51300 20 0.540 -1,0 -0.03 190 -0.119 -0.9944 19.5 0.5265 -2.32440 -0.06276 -19.3908 -0.52355 20 0.540 -0.5 -0.01 200 -0.239 -0.9771 20,0 0.540 -4.78200 -0.12911 -19.5420 -0.52763 20 0.540 0,0 0,000 210 -0.360 -0.9466 20.5 0.5535 -7.38820 -0.19948 -19.4053 -0.52394 20 0.540 0.5 0.014 220 -0.483 -0.9003 20,0 0.540 -9.65400 -0.26066 -18.0060 -0.48616 20 0.540 0,0 0,000 230 -0.605 -0.8353 19.5 0.5265 -11.7878 -0.31827 -16.2884 -0.43979 20 0.540 -0.5 -0.01 240 -0.723 -0.7482 18,0 0.486 -13.0086 -0.35123 -13.4676 -0.36363 20 0.540 -2,0 -0.05 250 -0.833 -0.6365 16.5 0.4455 -13.7363 -0.37088 -10.5023 -0.28356 18 0.486 -1.5 -0.04 260 -0.928 -0.4986 14.5 0.3915 -13.4488 -0.36312 -7.22970 -0.19520 15 0.405 -0.5 -0.01 270 -1,000 -0.3356 12.5 0.3375 -12.5000 -0.33750 -4.19500 -0.11327 11 0.297 1.5 0.041 280 -1.042 -0.1513 10,0 0.270 -10.4210 -0.28137 -1.51300 -0.04085 5,0 0.135 5,0 0.135 290 -1.047 0.0476 7,00 0.189 -7.32830 -0.19786 0.33320 0.00900 1,0 0.027 6,0 0.162 300 -1.009 0.2518 2,00 0.054 -2.01880 -0.05451 0.50360 0.01360 -8,0 -0.220 10 0.270 310 -0.928 0.4503 0,00 0,000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 -14 -0.380 14 0.378 320 -0.803 0.6317 1,00 0.027 -0.80260 -0.02167 0.63170 0.01706 -21 -0.570 22 0.594 330 -0.640 0.7855 5,00 0.135 -3.19800 -0.08635 3.92750 0.10604 -25 -0.680 30 0.810 340 -0.445 0.9023 34,0 0.918 -15.1266 -0.40842 30.6782 0.82831 -30 -0.810 64 1.728 350 -0.228 0.9752 80,0 2.160 -18.2480 -0.49270 78.0160 2.10643 -32 -0.860 112 3.024 360 0,0000 1,0000 118 3.186 0,00000 0,00000 118,000 3.18600 -37 -0,988 155 4.185 370 0.2281 0.9752 180 4.860 41.0580 1.10857 175.536 4.73947 -32 -0.860 212 5.724 380 0.4449 0.9023 180 4.860 80.0820 2.16221 162.414 4.38518 -30 -0.810 210 5.670 390 0.6396 0.7855 100 2.700 63.9600 1.72692 78.5500 2.12085 -25 -0.680 125 3.375 400 0.8028 0.6317 70,0 1.890 56.1960 1.51729 44.2190 1.19391 -21 -0.570 91 2.457 410 0.9276 0.4503 45,0 1.215 41.7420 1.12703 20.2635 0.54711 -14 -0.380 59 1.593 420 1.0094 0.2518 38,0 1.026 38.3572 1.03564 9.56840 0.25835 -8,0 -0.220 46 1.242 430 1.0469 0.0476 35,0 0.945 36.6415 0.98932 1.66600 0.04498 1,0 0.027 34 0.918 440 1.0421 -0.1513 32,0 0.864 33.3472 0.90037 -4.84160 -0.13072 5,0 0.135 27 0.729 450 1,0000 -0.3356 30,0 0.810 30,0000 0.81000 -10.0680 -0.27184 11 0.297 19 0.513 460 0.9275 -0.4986 29,0 0.783 26.8975 0.72623 -14.4594 -0.39040 15 0.405 14 0.378 470 0.8325 -0.6365 28,0 0.756 23.3100 0.62937 -17.8220 -0.48119 18 0.486 10 0.270 480 0.7227 -0.7882 27.5 0.7425 19.8743 0.53660 -21.6755 -0.58524 20 0.540 7.5 0.203 490 0.6045 -0.8353 27,0 0.729 16.3215 0.44068 -22.5531 -0.60893 20 0.540 7,0 0.189 500 0.4827 -0.9003 26.5 0.7155 12.7916 0.34537 -23.8580 -0.64416 20 0.540 6.5 0.176 510 0.3604 -0.9466 26,0 0.7020 9.37040 0.25300 -24.6116 -0.66451 20 0.540 6,0 0.162 520 0.2391 -0.9771 25,0 0.6750 5.97750 0.16139 -24.4275 -0.65954 20 0.540 5,0 0.135 530 0.1192 -0.9944 25,0 0.6750 2.98000 0.08046 -24.8600 -0.67122 20 0.540 5,0 0.135 540 0,0000 -1,0000 24,0 0.6480 0,00000 0,00000 -24,0000 -0.64800 20 0.540 4,0 0.108 550 -0.119 -0.9944 21,0 0.5670 -2.50320 -0.06759 -20.8824 -0.56382 20 0.540 1,0 0.027 560 -0.239 -0.9771 21,0 0.5670 -5.02530 -0.13568 -20.5191 -0.55402 20 0.540 1,0 0.027 570 -0.360 -0.9466 20.5 0.5535 -7.38820 -0.19948 -19.4053 -0.52394 20 0.540 0.5 0.014 580 -0.483 -0.9003 20,0 0.5400 -9.65400 -0.26066 -18.0060 -0.48616 20 0.540 0,0 0,000 590 -0.605 -0.8353 20,0 0.5400 -12.0900 -0.32643 -16.7060 -0.45106 20 0.540 0,0 0,000 600 -0.723 -0.7482 18,0 0.4860 -13.0086 -0.35123 -13.4676 -0.36363 20 0.540 -2,0 -0.05 610 -0.833 -0.6365 16,0 0.4320 -13.3200 -0.35964 -10.1840 -0.27497 18 0.486 -2,0 -0.05 620 -0.928 -0.4986 13,0 0.3510 -12.0575 -0.32555 -6.48180 -0.17501 15 0.405 -2,0 -0.05 630 -1,000 -0.3356 10,0 0.2700 -10,0000 -0.27000 -3.35600 -0.09061 11 0.297 -1,0 -0.03 640 -1.042 -0.1513 6,00 0.1620 -6.25260 -0.16882 -0.90780 -0.02451 5,0 0.135 1,0 0.027 650 -1.047 0.0476 0,00 0,0000 0,00000 0,00000 0,00000 0,00000 1,0 0.027 -1,0 -0.03 660 -1.009 0.2518 -7,00 -0.1890 7.06580 0.19078 -1.76260 -0.04759 -8,0 -0.220 1,0 0.027 670 -0.928 0.4503 -14,0 -0.3780 12.9864 0.35063 -6.30420 -0.17021 -14 -0.380 0,0 0,000 680 -0.803 0.6317 -20,0 -0.5270 15.6546 0.42267 -12.3182 -0.33259 -21 -0.570 1.5 0.041 690 -0.640 0.7855 -25,0 -0.6750 15.99,00 0.43173 -19.6375 -0.53021 -25 -0.680 0,0 0,000 700 -0.445 0.9023 -29,0 -0.7830 12.9021 0.34836 -26.1667 -0.7065 -30 -0.810 1,0 0.027 710 -0.228 0.9752 -32,0 -0.8640 7.29920 0.19708 -31.2064 -0.84257 -32 -0.860 0,0 0,000 720 0,000 1,0000 -35,0 -0.9450 0,00000 0,00000 -35,0000 -0.945 -37 -0,988 2,0 0.054 2, Vẽ đồ thị lực pS, T và Z = f(a): - Dựa vào bảng kết quả tính toán trên ta vẽ đồ thị của pS , T và Z ta có T= , Z = chọn ma = 2 độ /mm, mp = mT = mZ = 0,027 (MPa/mm) 3, Vẽ đồ thị ST=f(a): Đối với động cơ IAMR 4 kỳ 6 xy lanh thứ tự làm việc là 4 2 5 3 6 1t 1p 2t 2p 3t 3t ta có dk = =2400, coi a1t , a2t , a3t giống động cơ 1 hàng 3 xy lanh và áp dụng công thức tính cho một hàng ta có aj = 7200 – (j-1).dkịa1t=00, a2t= 4800, a3t= 2400 ta cũng áp dụng cho hàng phải a1p , a2p , a3p với aj’= 7200-(j’-1).dk+aI’ trong đó aI’ = a1p = 7200- 90 = 6300, từ đó ta có a1t = 00 a2t = 4800 a3t = 2400 a1p = 6300 a2p = 3900 a3p = 1500 Để tính ST ta phải lập bảng để tính các giá trị Ti và sau đó cộng lại ta được ST a1 (độ) T1 (Mpa) a2 (độ) T2 (Mpa) a3 (độ) T3 (Mpa) a4 (độ) T4 (Mpa) a5 (độ) T5 (Mpa) a6 (độ) T6 (Mpa) ST (Mpa) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 30 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 240 0.0000 -0.2033 -0.3758 -0.449 -0.4767 -0.3757 -0.2453 0.0000 0.1126 0.2700 0.3506 0.3821 0.3708 0.3101 0.2476 0.1849 0.1227 0.0612 0.0000 -0.0628 -0.1291 -0.1995 -0.2607 -0.3183 -0.3512 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 0.53660 0.49068 0.34537 0.253 0.16139 0.08046 0.0000 -0.0676 -0.1368 -0.1995 -0.2607 -0.3264 -0.3513 -0.3595 -0.3256 -0.2700 -0.1688 0.0000 0.19078 0.35063 0.42267 0.43173 0.34836 0.1971 0.0000 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 -0.3513 -0.3709 -0.3632 -0.3375 -0.2814 -0.1979 -0.0545 0.0000 -0.8026 -0.0864 -0.4084 -0.4927 0.0000 1.1086 2.1622 1.7269 1.5173 1.1271 1.0356 0.9893 0.9004 0.8100 0.7263 0.6294 0.5366 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 -0.2700 -0.1688 0.0000 0.1908 0.3506 0.4227 0.4317 0.3484 0.1971 0.0000 -0.2033 -0.3758 -0.449 -0.4767 -0.3757 -0.2453 0.0000 0.1126 0.2700 0.3506 0.3821 0.3708 0.3101 0.2476 0.1849 390 400 410 420 430 440 450 460 470 480 490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590 610 620 630 640 1.727 1.517 1.127 1.036 0.989 0.901 0.810 0.726 0.629 0.537 0.49068 0.34537 0.253 0.16139 0.08046 0.0000 -0.0676 -0.1368 -0.1368 -0.1995 -0.2607 -0.3264 -0.3256 -0.2700 -0.1688 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 0.1849 0.1227 0.0612 0.000 -0.0628 -0.1291 -0.1995 -0.2607 -0.3183 -0.3512 -0.3709 -0.3632 -0.3375 -0.2814 -0.1979 -0.0545 0.0000 -0.8026 -0.0864 -0.4084 -0.4927 0.0000 1.1086 2.1622 1.7269 1.8272 1.1711 0.7940 0.6927 0.6790 0.7009 0.7426 0.7860 0.4578 0.1695 -0.4513 -0.8019 -0.5140 0.4655 1.5893 1.3420 1.280 1.1422 1.2104 0.9539 0.7851 1.0619 1.9409 2.5850 1.8272 Từ bảng trên ta chia cho mST =mp=0.027 và vẽ đồ thị ST=f(a) *Xác định STtb có hai giá trị STtb đó là STtbđồ thị = trong đó FST là diện tích đếm trên đồ thị FST = 3000 mm2 L là chiều dài biểu thị a (mm) L= 120 mm, mST = 0.027 MPa/mm thay vào công thức trên ta tìm đựoc STtbđồ thị = 0,675 (PMa) STtbtính toán = = =0,7159 (MPa) yêu cầu STtbtính toán - STtbđồ thị < 5% Có STtbtính toán - STtbđồ thị = 0,7159-0,675 = 4,01% < 5% thoả mãn yêu cầu đề ra 4, Vẽ đồ thị véc tơ lực tác dụng trên chốt khuỷu: Lập bảng xác định các điểm Điểm 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 a 00 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 T 0 -7.5 -13.92 -16.63 -17.66 -13.92 -9.085 -1.047 4.168 10 12.99 Z -36 -32.18 -27.97 -20.4 -13.88 -6.755 -2.259 -0.048 -0.605 -3.356 -6.981 Điểm 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 a 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 2100 T 14.15 13.73 11.49 9.172 6.848 4.543 2.265 0 -2.324 -4.782 -7.389 Z -10.82 -14.22 -15.87 -17.11 -17.99 -18.57 -18.99 -19 -13.39 -19.54 -18.46 Điểm 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 a 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800 2900 3000 3100 3200 T -10.14 -11.99 -13.01 -13.74 -13.45 -12.5 -10.42 -7.328 -2.019 0 -0.803 Z -18.91 -16.29 -13.47 -10.51 -7.23 -4.195 -1.513 -0.333 -2.019 0 0.632 Điểm 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 a 3300 3400 3500 3600 3700 3800 3900 4000 4100 4200 4300 T -3.198 -15.16 -18.29 0 41.06 80.53 63.96 50 41.7 38.35 36.47 Z 3.928 30.68 78 118 175 162 78.55 44 20.26 9.568 1.66 Điểm 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 a 4400 4500 4600 4700 4800 4900 5000 5100 5200 5300 5400 T 33.35 30 26.9 23.31 19.87 16.32 12.79 9.37 6.097 2.98 0 Z -4.84 -10.07 -14.46 -17.82 -20.58 -22.55 -23.86 -24.62 -24.92 -24.86 -24 Điểm 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 a 5500 5600 5700 5800 5900 6000 6100 6200 6300 6400 6500 T -2.503 -5.03 -7.388 -9.654 -11.49 -13.01 -13.32 -12.06 -10 -6.253 0 Z -20.88 -20.52 -19.41 -18.01 -15.87 -13.47 -10.18 -6.482 -3.356 -0.908 0 Điểm 66 67 68 69 70 71 72 a 6600 6700 6800 6900 7000 7100 7200 T 7.066 12.99 15.66 15.99 15.9 7.299 0