
- •Утверждаю
- •Теория механизмов и машин
- •Введение
- •Содержание разделов дисциплины «Теория механизмов и машин»
- •1. Структура механизмов
- •2. Анализ механизмов
- •3. Уравновешивание механизмов
- •4. Виброактивность и виброзащита машин
- •5. Синтез механизмов
- •Требования к выполнению контрольных работ
- •Контрольная работа 1
- •Задача 1
- •Задача 2
- •Задача 3
- •Задача 4
- •Указания к выполнению контрольной работы 1
- •Контрольная работа 2
- •Задача 1
- •Задача 2
- •Указания к выполнению контрольной работы 2
- •Содержание курсового проекта
- •1. Динамическое исследование механизма
- •2. Силовой расчет механизма
- •3. Синтез зубчатых механизмов
- •Оформление курсового проекта
- •Задания на курсовой проект (работу)
- •Задание 5. Механизмы кислородного двухцилиндрового компрессора
- •Задание 6. Механизмы двухцилиндрового двухступенчатого воздушного компрессора
- •Вопросы для подготовки к защите курсового проекта
- •Оглавление
Требования к выполнению контрольных работ
Каждую контрольную работу выполняют чернилами (пастой) в отдельной тетради, оставляя поля для замечаний рецензента или на сброшюрованных листах писчей бумаги формата А4. Допускается компьютерный набор или машинопись. Решение должно начинаться с условия задачи и выполняться в определенной последовательности с теоретическим обоснованием и необходимыми пояснениями текстом и рисунками. Рекомендуется все встречающиеся в работе уравнения решать сначала в буквенных выражениях, а затем в полученное равенство общего вида подставлять числовые значения. Все вычисления выполнять в единицах СИ с точностью до трех значащих цифр. В конце контрольной работы необходимо привести перечень использованной литературы, указать дату ее выполнения и оставить несколько свободных страниц для внесения исправлений после замечаний рецензента.
Все графические построения к первой контрольной работе (планы положений, скоростей, ускорений, сил, “рычаг Жуковского”) выполняются на одном листе чертежной или миллиметровой бумаги формата А2 или А3 с соблюдением принятых обозначений и правил.
Графические построения ко второй контрольной работе выполняются также на одном листе (допускается формат А4): кинематическая схема зубчатого механизма, картина линейных скоростей и картина угловых скоростей.
Выполненные контрольные работы сдаются для рецензирования.
Если контрольная работа не зачтена рецензентом, то необходимо исправить ошибки, учесть замечания и повторно прислать работу на рецензирование.
Прошедшие рецензирование и зачтенные контрольные задания студент обязан предъявить на зачете или экзамене.
Контрольная работа 1
В контрольной работе 1 четыре задачи. В первой необходимо выполнить структурный анализ рычажного механизма и структурный синтез его пространственной схемы без избыточных связей, во второй – кинематический анализ рычажного механизма, в третьей – силовой расчет этого механизма двумя методами, в четвертой решается задача динамики неустановившегося движения механизма.
Вариант схемы соответствует последней цифре номера зачетной книжки студента, вариант числовых значений – предпоследней цифре номера зачетной книжки. Цифра ноль соответствует 10-му варианту.
Задача 1
Выполнить структурный анализ шестизвенного рычажного механизма (рис. 1): определить число степеней свободы, его класс, число замкнутых контуров, число избыточных связей в плоской и пространственной схемах, составить формулу строения механизма.
Построить пространственную схему механизма без избыточных связей.
Задача 2
Для шестизвенного рычажного механизма (рис. 1) определить скорости и ускорения всех шарнирных точек, а также величины и направления угловых скоростей и ускорений звеньев в заданном положении входного звена АВ (табл. 1, 2), построив планы скоростей и ускорений.
Таблица 1
Исходные данные к задачам 2, 3, 4
Варианты |
Соотношения между размерами |
||
схем |
|
||
1 |
AC=1,8AB; |
BD=1,2AB; |
y=2,4AB |
2 |
AC=0,5AB; |
CD=0,7AB; |
AE=1,5AB |
3 |
AC=2AB; |
y=1,8AB |
|
4 |
BC=CD; |
AC=BC |
|
5 |
AC=0,3AB; |
CD=AB |
|
6 |
AC=0,4AB; |
CD=1,5AB; |
AE=2AB |
7 |
AC=2AB; |
y=2AB |
|
8 |
AC=2AB; |
BD=4AB; |
BCD=60 |
9 |
CD=3,8AB; |
AC=2AB; |
y=2,5AB |
10 |
AC=AD=0,4AB; DE=1,7AB; BCE=90 |
Во всех вариантах угловое ускорение кривошипа АВ равно εАВ =50 рад/с2 и направлено по угловой скорости ωАВ. В схемах 1, 3, 7, 9 линия движения выходного звена смещена от точки А на расстояние у.
Рис. 1.Схемы рычажных механизмов
Таблица 2
Исходные данные к задачам 2, 3, 4
Варианты |
Параметры |
Варианты числовых значений |
|||||||||
схем |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
AB, м |
0,2 |
0,18 |
0,16 |
0,15 |
0,14 |
0,12 |
0,1 |
0,13 |
0,15 |
0,17 |
1 |
АВ, рад/с |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
90 |
80 |
70 |
60 |
|
, град |
330 |
300 |
270 |
240 |
210 |
150 |
120 |
90 |
60 |
30 |
|
AB, м |
0,3 |
0,28 |
0,26 |
0,25 |
0,24 |
0,22 |
0,20 |
0,18 |
0,16 |
0,15 |
2 |
АВ, рад/с |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
120 |
130 |
140 |
150 |
|
, град |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
210 |
240 |
270 |
300 |
330 |
|
AB, м |
0,2 |
0,15 |
0,1 |
0,12 |
0,14 |
0,15 |
0,16 |
0,18 |
0,2 |
0,25 |
3 |
АВ, рад/с |
100 |
80 |
60 |
40 |
50 |
70 |
90 |
100 |
80 |
70 |
|
, град |
150 |
120 |
90 |
60 |
30 |
330 |
300 |
270 |
240 |
210 |
|
BC, м |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
0,2 |
4 |
|
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,25 |
0,2 |
0,15 |
0,1 |
0,3 |
|
АВ, рад/с |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
50 |
40 |
30 |
20 |
|
, град |
330 |
300 |
270 |
240 |
210 |
150 |
120 |
90 |
60 |
30 |
|
AB, м |
0,5 |
0,4 |
0,3 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,35 |
0,4 |
0,45 |
0,5 |
5 |
АВ, рад/с |
100 |
90 |
80 |
70 |
60 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
|
, град |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
210 |
240 |
270 |
300 |
330 |
|
AB, м |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
0,35 |
0,4 |
0,35 |
0,3 |
0,25 |
0,2 |
0,15 |
6 |
АВ, рад/с |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
40 |
30 |
20 |
10 |
50 |
|
, град |
150 |
210 |
240 |
270 |
300 |
330 |
30 |
60 |
90 |
120 |
|
AB, м |
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,25 |
0,2 |
0,15 |
0,1 |
0,15 |
0,25 |
0,3 |
7 |
АВ, рад/с |
50 |
40 |
30 |
20 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
|
, град |
330 |
300 |
270 |
240 |
210 |
150 |
120 |
90 |
60 |
30 |
|
AB, м |
0,1 |
0,15 |
0,2 |
0,15 |
0,12 |
0,14 |
0,08 |
0,1 |
0,13 |
0,15 |
8 |
АВ, рад/с |
90 |
80 |
70 |
60 |
50 |
55 |
65 |
75 |
85 |
80 |
|
, град |
30 |
60 |
90 |
120 |
150 |
210 |
240 |
270 |
300 |
330 |
|
AB, м |
0,2 |
0,15 |
0,1 |
0,18 |
0,16 |
0,14 |
0,15 |
0,2 |
0,25 |
0,3 |
9 |
АВ, рад/с |
60 |
50 |
40 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
|
, град |
90 |
60 |
30 |
330 |
300 |
270 |
240 |
210 |
150 |
120 |
Варианты |
Параметры |
Варианты числовых значений |
|||||||||
схем |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Окончание табл. 2
10 |
AB, м АВ, рад/с , град |
0,1 100 30 |
0,15 90 60 |
0,2 80 90 |
0,1 70 120 |
0,2 60 150 |
0,15 80 210 |
0,25 100 240 |
0,3 50 270 |
0,25 90 300 |
0,2 100 330 |