Модуль №3 «Кинетостатический анализ механизмов»
1.1. Маршрутная карта изучения дисциплины в течение модуля №3
Форма |
Тема занятия |
|
Что надо сделать |
Форма |
Что должен знать и уметь |
занятия |
|
|
самостоятельно |
контроля |
студент |
|
|
|
до занятия |
|
|
|
|
|
|
|
|
Лекция |
Кинетостатический анализ |
|
|
|
|
|
механизмов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Групповая |
Установка на работу, выдача |
|
|
|
|
консультация |
заданий на практические |
|
|
|
|
с тьютором |
работы |
|
|
|
|
|
Кинетостатический анализ |
|
Знать цель, задачи, порядок |
Отчет на |
Научиться определять |
Практическое |
|
выполнения работы. |
практическом |
направление и величины сил, |
|
механизмов. Силы, |
|
||||
занятие №1 |
|
Самостоятельное решение |
занятии |
действующие на механизм |
|
действующие на механизм |
|
||||
|
|
задач из задачника. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Силовой анализ механизмов. |
|
Знать цель, задачи, порядок |
Отчет на |
Научиться определять реакции в |
Практическое |
|
выполнения работы. |
практическом |
кинематических парах |
|
занятие №2 |
Определение реакций в |
|
Самостоятельное решение |
занятии |
|
кинематических парах |
|
|
|||
|
|
задач из задачника. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Кинетостатический анализ |
|
Знать цель, задачи, порядок |
Отчет на |
Научиться определять реакции в |
Практическое |
|
выполнения работы. |
практическом |
кинематических парах с учетом |
|
механизмов с учетом сил |
|
||||
занятие №3 |
|
Самостоятельное решение |
занятии |
сил трения |
|
трения |
|
||||
|
|
задач из задачника. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Групповая консультация с |
преподавателем |
|
Получить ответы на непонятные |
|
|
|
|
|
|
вопросы по теме модуля |
|
|
|
|
|
|
|
Контроль по модулю |
|
Тест |
|
|
|
|
|
|
|
|
8
1.2. Перечень основных вопросов для изучения теоретического материала модуля №3
1. Задачи кинетостатики.
1.1.Силы, действующие на механизм.
1.2.Классификация сил.
1.3.Внешние силы и механические характеристики машин.
1.4.Определение сил инерций.
1.5.Силовой анализ механизмов. Определение реакций в кинематических парах. 2. Трение в кинематических парах.
2.1.Трение скольжения.
2.2.Сухое трение.
2.3.Жидкостное трение.
2.4.Трение при скольжении ползуна по тали плоскости.
2.5.Трение в кинематической паре шип - подшипник. 3. Коэффициент полезного действия механизма.
4. Определение реакций в кинематических парах с учетом трения. 5. Силовой анализ зубчатых механизмов.
5.1.Определение моментов в планетарном механизме без учета трения.
5.2.Определение коэффициента полезного действия планетарного механизма. 6. Силовой расчет кулачковых механизмов.
Рекомендуемая литература
Материалы образовательного портала.
Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. М., 1988. Левитский Н.И. Теория механизмов и машин. М., 1979
Теория механизмов и механика машин. / Под ред. К.В. Фролова. М., 2003 Теория механизмов и машин. / Под ред. К.В. Фролова, Е.И. Воробьева.М., 1988.
9
1.3. Тесты для самоконтроля по модулю № 3
Если рядом с вариантами ответа стоит:
+ - значит, вариант ответа правильный; - - значит, вариант ответа неправильный.
№1. На каком принципе теоретической механики основан кинетостатический расчет механизма?
-: принципе возможных перемещений +: принципе Даламбера
-: принципе сохранения кинетической энергии -: правильный ответ 1 и 3
№2. Правильно ли найдены направления углового ускорения, силы инерции второго звена и момента инерции второго звена?
+: да |
A |
|
P2 |
P |
|
-: нет |
|
S2 |
u2 |
||
|
Mu2 |
|
|
||
-: неправильно Pu2 |
w |
|
|
B |
|
|
|
|
|
||
-: неправильно ε2 |
|
|
Cu |
|
|
|
|
Планы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
скоростей |
b |
|
b |
ускорений |
P |
|
|
Pa |
||
v |
|
|
|
|
|
a |
A |
B |
|
|
a |
n |
|
S2
a
№3. Какая сила определяется по способу вспомогательного рычага Жуковского? -: движущая -: полезного сопротивления -: инерции
+: уравновешивающая
№4. Дано: as, m, Js. Правильно ли найдена результирующая сила инерции коромысла?
-: нет |
|
Pu |
-: да |
|
B |
-: если есть ε коромысла, то направление в |
|
K |
сторону обратную аs |
S |
|
+: правильный ответ 2 и 3 |
O |
|
|
as |
|
|
e |
|
|
10 |
|
№5. Правильно ли найдены направления силы инерции второго звена?
-: да |
|
p |
Pu2 |
-: нет |
|
||
|
|
Pu2ïîñò |
|
-: в сторону обратную ускорения точки S2 |
b |
|
|
+: правильный ответ 1 и 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
S2 a |
A T |
H 2 B |
|
|
||
|
|
S2 |
Pu2âðàù |
|
O1 |
w1 |
O2 |
|
|
|
№6. Какое уравнение равновесия необходимо записать для определения нормальных составляющих полных реакций?
-: для каждого звена группы –уравнение моментов всех сил относительно среднего шарнира
-: равенство нулю геометрической суммы сил, приложенных к какому-либо одному звену группы
+: равенство нулю геометрической суммы сил, приложенных к звеньям группы -: построением многоугольника сил для звена
№7. Силовой расчет кривошипа:
a) |
Py − R21 h21 = 0 |
Py |
A |
R21 |
|
|
|||
б) R21 + Py + R01 = 0 . (векторное уравнение) |
|
|
||
O |
1 |
|
||
Что находят из плана сил? |
|
R01 |
||
-: P01 |
|
|
Py |
|
-: R21 |
a |
|
R21 |
|
+: Rур |
|
|
||
|
|
|
||
-: правильный ответ 2 и 3 |
|
|
|
|
№8. "Если ко всем внешним силам, действующим на механизм, прибавим силы инерции, то сумма элементарных работ всех сил на возможных перемещениях должна равняться нулю" В этом ли заключается принцип возможных перемещений?
+: да
-: нет -: принцип Даламбера
-: правильный ответ 1 и 3
№9. Какое направление имеет момент сил инерции?
11
-: против направления вращения звена +: против углового ускорения звена
-: совпадает с направлением вращения звена -: против ускорения центра тяжести звена
№10. Назвать наиболее распространенный метод силового анализа?
-: на основе обыкновенных уравнений равновесия твердых тел -: уравнение равновесия в форме Даламбера -: метод приведения сил и масс +: правильный ответ 1 и 2
№11. Какие составляющие реакций в кинематических парах определяются аналитически?
+: рt – тангенциальные составляющие -: рn – нормальные составляющие
-: р – полные реакции во вращательных парах -: правильный ответ 1 и 2
№12. Зависят ли силы трения от ускорений звеньев?
+: Fтр = R f
+: не зависят -: зависят
-: правильный ответ 1 и 2
№13. Как определяется к.п.д. последовательной системы механизмов через к.п.д. отдельных механизмов (суммой или произведением)?
+: ηобщ =η1η2 ....ηn
-: ηобщ =η1 +η2 +.... +ηn
η |
общ |
= |
η1 |
|
η2 |
... |
|
|||
η |
|
|
||||||||
-: |
|
|
η |
2 |
|
|
|
|||
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|||
η |
общ |
= |
η1 η2 η3 |
|
||||||
-: |
|
η +η |
2 |
+η |
3 |
|||||
|
|
1 |
|
|
|
|
||||
12
№14. От чего не зависит уравновешивающая сила?
-:от положения механизма -: от силы полезного сопротивления
VВ
-: от отношения скоростей VA
+: от масштаба μν плана скоростей
13