Методика решения:

Кривошипно-коромысловые механизмы применяются в том случае, когда нужно преобразовать вращательное движение кривошипа в качательное движение коромысла (ведомого звена).

Углы рабочего и холостого поворотов кривошипа и размеры звеньев механизма связаны следующими зависимостями:

; ;

; , (1)

В кривошипно-коромысловом механизме углы рабочего и холостого поворотов кривошипа определяются по зависимостям:

; . (2)

Емтихан билеті /экзаменационный билет № 4 Уровень 2

4. Определить углы рабочего и холостого поворотов кривошипа и его угловую скорость в кривошипно-коромысловом механизме, если известны коэффициент интервалов К=1,2, время кинематического цикла T_к=1,1 с, база механизма l₄=450 мм и угол размаха коромысла ψ_т=70°.

Методика решения:

Кривошипно-коромысловые механизмы применяются в том случае, когда нужно преобразовать вращательное движение кривошипа в качательное движение коромысла (ведомого звена).

В кривошипно-коромысловом механизме углы рабочего и холостого поворотов кривошипа определяются по зависимостям:

; . (1)

Угловые скорость и ускорение коромысла будут представляться следующими зависимостями:

;

, (2)

где ; .

Емтихан билеті /экзаменационный билет № 5 Уровень 2

4. Определить углы рабочего и холостого поворотов кривошипа, угловую скорость, время рабочего и время холостого поворотов кривошипа в кривошипно-кулисном механизме, если известны коэффициент интервалов К=1,75, время кинематического цикла T_к=1,5 с.

Методика решения:

Кривошипно-кулисные механизмы применяются для преобразования вращательного движения кривошипа в качательное движение кулисы.

Углы поворота кривошипа при рабочем и холостом ходах кулисы можно определить по формулам:

; ; ; .

Угловые скорость и ускорение кулисы будут соответственно равны:

;

. (1)

Составив условие , получим уравнение , первое решение которого . Подставляя значение в уравнение, получим максимальное значение угловой скорости кулисы при ее рабочем ходе

. (2)

Второе решение уравнения дает максимальное значение скорости кулисы при ее холостом повороте

. (3)

Емтихан билеті /экзаменационный билет № 6 Уровень 2

4. Определить угловую скорость водила и максимальное угловое ускорение креста в мальтийском механизме, если известны коэффициент интервалов К=2,5, время кинематического цикла T_к=1,3 с, макмимальное значение аналогов углового ускорения креста ε_max^*=30,5 рад/с².

Методика решения:

Так как время кинематического цикла водила задано, нахо­дим для каждого из механизмов угловую скорость водила с учетом зависимости:

(1)

где t_д и t₀ (t₀^) — время движения и время остановки мальтийского креста.

Определяем теперь для каждого из механиз­мов максимальное угловое ускорение креста:

; (2)

где и — максимальное и начальное значения аналогов углового ускоре­ния креста, зависящие также только от количества пазов.

ЕМТИХАН БИЛЕТІ /ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 7

Уровень 2

4. Определить углы рабочего и холостого поворотов водила, диаметр вала креста в мальтийском механизме, если известны коэффициент интервалов К=2,7, время кинематического цикла T_к=1,35 с, угловая скорость водила ω₁=5,5 рад/с, момент сопротивления на кресте М_с=50 Н·м.

Методика решения:

Угол рабочего поворота водила определяем по выражению

(1)

Угол холостого поворота водила определяем по условию (2), так как механизм с двумя водилами равен

(2)

ЕМТИХАН БИЛЕТІ /ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 8

Уровень 2

4. Определить расчетное число зубьев ведущего звена и угловые шаги расположения зубьев на колесах в зубчатом механизме, если известны коэффициент интервалов К=1,5, момент сопротивления на кресте М_с=60 Н·м.

Методика решения:

Расчетное число зубьев ведущего звена определяем по фор­муле

(1)

где K - коэффициент интервалов перемещений рабочего органа.

Угловые шаги расположения зубьев на колесах определяем по выражени­ям:

, (2)

ЕМТИХАН БИЛЕТІ /ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ № 9

Уровень 2

4. Определить модуль колеса, наружный диаметр колеса и радиус окружности впадин в храповом зубчатом механизме, если известны коэффициент интервалов К=0,5, угол рабочего поворота колеса ψ_д=36°, момент сопротивления на валу колеса М_с=130 Н·м.

Методика решения:

Храповые механизмы предназначены для преобразования качательного движения ведущего звена (например, коромысла или кулисы кривошипных механизмов) в поворотное движение с остановками ведомого звена (например, храпового колеса). Передача движения от ведущего звена к ведомому осуществляется посредством промежуточных звеньев (собачки, роликов, кулачков и др.). Храповые механизмы подразделяются на зубчатые и фрикционные.

Расчетной характеристикой храпового колеса является модуль m, определяемый из условия прочности зуба на изгиб:

,

где -крутящий момент на валу, Н·м; - коэффициент формы зуба ( =b; m=1,5);

- допускаемое напряжение при изгибе колеса, Па.

Ширина зуба . Наружный диаметр колеса .