Подготовка к защите курсового проекта по ТММ.

Лист 1

1. В чём отличие механизма от машины и каково назначение механизма?

Механизм — это система тел, в которой при заданном движении одного или нескольких твёрдых тел возникают вполне определённые движения других тел.

Машина — это техническое устройство (механическая система), выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации с целью замены или облегчения физического и умственного труда человеку.

Назначение механизмов - преобразование вращательного движения в прямолинейное возвратно-поступательное с плавным изменением скорости и ускорения ведомого звена на всей длине хода по определенным законам, выполнение различных движений и передачи движений от одного звена к другому.

Главное отличие механизма в том, что в машине происходит преобразование энергии.

Машины бывают энергетические, рабочие (технологические (станок) и транспортные (тачки)) и информационные (контрольно-управляющая, математическая).

Машинный агрегат — это система, состоящая из двигателя, передаточного механизма и рабочей машины.

2. Почему механизм с пятью подвижными звеньями называют шестизвенным?

Шестым звеном считают стойку.

3. Определение и классификация кинематических пар. Примеры.

Кинематической парой называется подвижное соединение двух соприкасающихся звеньев. Кинематические пары бывают плоские и пространственные, высшие и нисшие, одно-, двух-, трёх-, четырёх- и пятиподвижные. Кинематическая пара называется нисшей, если контакт происходит по поверхности, высшей — если в точке.

Одноподвижные — то есть для описание движения нужна только одна координата (угол поворота при вращательных, линейное перемещение в поступательных).

Пример — соединение двух зубчатых колёс или соединение кулачкового механизма с роликом.

4. Как определить число возможных ведущих звеньев кинематической цепи?

Число возможных ведущих звеньев определяется по степени подвижности механизма. Степень подвижности механизма определяется по формуле Чебышева:

W = 3n – 2 p₅ – p₄, где n – число подвижных звеньев, p₅ и p₄ – число кинематических пар 4 и 5 класса. Так же p₅ и p₄ могут быть записаны как p₁ и p₂ — одноподвижные и двухподвижные кинематические пары.

5. Признаки структурной группы

1) группа Ассура – это кинематическая цепь;

2) группа Ассура имеет нулевую подвижность относительно элементов внешних пар;

3) группа Ассура не должна распадаться на более простые кинематические цепи, удовлетворяющие предыдущему условию.

6. Порядок структурного и кинематического анализа механизма.

Структурный анализ механизма:

1) Определить степень подвижности механизма по формуле Чебышева.

2) Выявить и исключить пассивные связи и лишние степени подвижности.

3) Выполнить замену высших кинематических пар нисшими и проверить степень подвижности механизма

4) Разложить механизм на структурные группы, записать формулу строения механизма, определить класс механизма.

Кинематический анализ механизма:

1) Графо-аналитически определить недостающие размеры звеньев

2) Изобразить схему механизма в 12-ти положениях

3) Построить планы скоростей для каждого положения механизма.

4) Построить необходимые кинематические диаграммы (график перемещения выходного звена, график скорости выходного звена, график силы или момента сопротивления, график мощности, график ускорений выходного звена).

5) Построить план ускорений для положения рабочего хода и холостого хода.

6) Определить через масштабные коэффициенты и с помощью расчётов все необходимые величины: угловые скорости и ускорения, величину скоростей и ускорений в точках.

Задачи кинематического анализа состоят в определении положений звеньев, включая и определение траекторий отдельных точек звеньев, скоростей и ускорений. При этом считаются известными законы движения начальных звеньев и кинематическая схема механизма.

Задачу кинематического анализа следует считать решенной, если для каждого звена механизма будут известны положения, скорости и ускорения двух его точек или станут известными положение, скорость и ускорение одной точки и угловая координата, угловая скорость и угловое ускорение самого звена.

Кинематический анализ механизма проводят без учета сил, вызывающих его движение, аналитическим или графическим методом. При этом решают в основном три задачи: 1) определение перемещений звеньев и траекторий заданных точек; 2) определение скоростей точек звеньев и угловых скоростей звеньев; 3) определение ускорений точек звеньев и угловых ускорений звеньев.