Міністерство освіти і науки України
Глухівський державний педагогічний університет
В.П.Курок
ЛАБОРАТОРНІ РОБОТИ
з курсу «Технічна механіка»
(розділ 3 «Кінематика» та розділ 4 «Динаміка»)
НАВЧАЛЬНИЙ ПОСІБНИК
Глухів – 2005
ББК 30 ц
Друкується відповідно до рішення вченої ради Глухівського державного педагогічного університету, протокол №_ від _____2004р.
Лабораторні роботи з курсу «технічна механіка» (розділ 3 «Кінематика» та розділ 4 «Динаміка») - Глухів: ГДПУ, 2004. – 54с.
ISBN ________________
Укладач: В.П. Курок, канд. пед наук, доцент
Рецензент: Литвин О.М. канд.. пед. наук, доцент, завідувач кафедри трудового навчання Глухівського державного педагогічного університету
Рекомендовано як навчальний посібник для студентів спеціальностей 7.010103 «Педагогіка і методика середньої освіти. Трудове навчання» та 7.010104 «Професійне навчання. Механізація сільськогосподарського виробництва та гідромеліоративних робіт»
ISBN ________________ © Курок В.П., 2005
© РВВ ГДПУ, 2005
Зміст
Загальні вимоги до оформлення лабораторних робіт……. 4
Лабораторна робота №1. Структурний аналіз плоских механізм……………………………………………………………….. 6
Лабораторна робота №2. Кінематичне дослідження кулачкових механізмів методом графічного диференціювання….... 13
Лабораторна робота №3. Кінематичний аналіз зубчатих механізмів……………………………………….…………….……….. 22
Лабораторна робота №4. Кінематичне дослідження шарнірно-важільних механізмів методом планів швидкостей і прискорень……………………………………………….……………. 28
Лабораторна робота №5. Кінетостатичне дослідження шарнірно-важільних механізмів методом планів………..........…….. 38
Лабораторна робота №6. Зрівноваження мас, що обертаються навколо осі........................................................................ 47
Література………………………..……..………….....………... 54
Загальні вимоги до оформлення лабораторних робіт
Навчальний посібник «Лабораторні роботи з курсу «Технічна механіка» (розділ 3 «Кінематика» та розділ 4 «Динаміка»)» включає цикл лабораторних робіт, спрямованих на поглиблення і закріплення теоретичних знань, набутих студентами у процесі лекційних занять.
Кожна лабораторна робота має декілька варіантів вихідних даних. Номер варіанту обирається студентом у відповідності до порядкового номера його прізвища в списку журналу академічної групи. Структурне, кінематичне та кінетостатичне дослідження виконується одного і того ж шарнірно-важільного механізму в одному, заданому викладачем, положенні.
Звіти з лабораторних робіт оформляються на одному боці аркуша паперу форматом А4 з полями зліва (25мм) та справа (10мм). На кожному аркуші наноситься рамка.
Звіт повинен містити номер лабораторної роботи, її тему, мету виконання, короткі теоретичні відомості, всі необхідні розрахунки та креслення і висновки по роботі.
Використані для розрахунку рівняння і формули пишуться в загальному вигляді, а потім у них підставляються чисельні значення і наводиться кінцевий результат (з указанням розмірності). У разі повторення обчислень записується розрахункова формула, а результати подаються в табличній формі.
Креслення кінематичних схем, планів та діаграм виконуються олівцем за допомогою всіх креслярських інструментів з літерним позначенням кінематичних пар та інших характерних точок і цифровим позначенням ланок, що входять до складу механізмів. Поряд з побудовою вказується її масштаб. Доцільно результуючі вектори на планах швидкостей, прискорень та сил виділяти кольоровими олівцями.
Для виконання лабораторної роботи студент повинен підготувати відповідний теоретичний матеріал та коротко законспектувати його у звіті. Після відповіді на питання, поставленні викладачем, студент допускається до виконання практичної частини роботи і оформляє звіт згідно поставлених вимог. Виконана і належним чином оформлена лабораторна робота захищається. На захисті студент має продемонструвати не тільки ґрунтовні знання з теорії і методів дослідження та проектування механізмів, а й уміння формулювати та викладати свої думки, здатність аналізувати здобуті результати. Лабораторна робота оцінюється диференційованою оцінкою.
Студенти, які не виконали або не захистили хоча б однієї лабораторної роботи, вважаються такими, що не виконали навчальний план, і не допускаються до складання іспиту.
Навчальний посібник може бути використаний для самостійної роботи студентів будь-якої форми навчання, в тому числі і дистанційної.
Лабораторна робота №1
Структурний аналіз плоских механізмів
Мета роботи: навчитися будувати за існуючими моделями механізмів їх кінематичні схеми та проводити структурний аналіз механізмів.
Обладнання: моделі шарнірно-важільних, кулачкових і зубчатих механізмів, вимірювальні інструменти.
Теоретичні відомості
Механізмом називається система твердих тіл, призначена для перетворення руху одного або декількох тіл у необхідні рухи інших.
Будь-який механізм складається із окремих тіл (деталей). Кожна рухома деталь чи група деталей, які утворюють одну жорстку рухому систему тіл, називається рухомою ланкою механізму. Всі нерухомі деталі утворюють одну жорстку нерухому систему тіл, яка називається нерухомою ланкою або стояком. Таким чином, у будь-якому механізмі є одна нерухома і одна або декілька рухомих ланок.
З’єднання двох ланок, яке допускає їх відносний рух, називається кінематичною парою.
Поверхні, лінії або точки ланок, по яких вони можуть з’єднуватись з іншими ланками, утворюючи кінематичну пару, називаються елементами ланок.
Зв’язана система ланок, які утворюють між собою кінематичні пари, називається кінематичним ланцюгом.
Обмеження, накладені на відносний рух ланки, називаються умовами в’язі в кінематичних парах.