Сучасні методи кінематичного аналізу механізмів. Аналітичне дослідження кінематики простих механізмів. Метод проекцій замкненого векторного контуру на координатні осі.

Структурний аналіз механізмів. Сучасні методи виявлення та усунення надлишкових в’язей в механізмах.

Пристрій, що виконує механічний рух для перетворення енергії матеріалів, інформації з метою полегшення фізичної та розумової праці людини, підвищення її продуктивності, називається машиною

Перетворення матеріалів у вигляді їх необхідного переміщення у відповідності до певного технологічного процесу здійснюють транспортуючі машини

Перетворення матеріалів у вигляді надання необхідної форми, розмірів, а також механічних властивостей здійснюють технологічні машини

Перетворення будь-якої енергії в механічну здійснюють машини-двигуни

Перетворення механічної енергії в потрібний вид енергії здійснюють машини-генератори

При визначенні надлишкових зв’язків q за формулою Малишева-Решетова ступінь рухомості механізму W приймається рівною кількості початкових ланок і місцевих рухомостей

Система фізичних тіл, призначена для перетворення підведеного руху одних тіл в потрібний рух інших, називається механізмом

Матриця рухомості Н = ½0, 0, 0, j_X, 0, 0 ½, де j_Х – функція обертання навколо осі Х, записана для кінематичної пари 5-го класу

Матриця рухомості Н = ½f_X, f_Y, 0, j_X, j_Y, j_Z ½, де f_i, j_i – функція переміщення і функція обертання відносно відповідних осей, записана для кінематичної пари 1-го класу

Матриця рухомості Н = ½0, 0, 0, j_X, j_Y, j_Z ½, де j_i – функція обертання відносно відповідних осей, записана для кінематичної пари 3-го класу

В дизель-генераторі відбувається перетворення теплової енергії в електричну

Кінематичною парою є дві деталі, з’єднані різьбою (гайка-гвинт)

Тверді тіла, що входять до механізму і рухомо з’єднуються між собою, називаються ланки

Формула Чебишева для визначення ступеня рухомості W плоского механізму, який має n рухомих ланок p₅, p₄ кінематичних пар 5-го і 4-го класу W=3n – 2p₅– p₄

В кривошипно-повзунному механізмі руху поршневого двигуна внутрішнього згоряння вхідною ланкою є поршень

Рухоме з’єднання двох дотичних ланок називається кінематична пара

Формула Малишева для визначення ступеня рухомості W просторового механізму, який має n рухомих ланок p_i кінематичних пар і-го класу

W=6n - 5p₅- 4p₄- 3p₃- 2p₂ - p₁

В кривошипно-повзунному механізмі руху поршневого повітряного компресора вхідною ланкою є кривошип

Наявність в механізмах надлишкових зв’язків визначає збільшення сил тертя в кінематичних парах

Поверхня, лінія або точка, за якими контактують ланки в кінематичній парі, називаються елемент кінематичної пари

Система ланок і утворених ними кінематичних пар називаються кінематичний ланцюг

Кінематичний ланцюг, який еквівалентний певній кінематичній парі називається кінематичне з’єднання

Основною ознакою того, що технічний засіб – механізм є перетворення руху

Сукупність енергетичної та робочої машин називається машинним агрегатом

Обертальна кінематична пара 5-го класу називається плоским шарніром

Обертальна кінематична пара 3-го класу називається сферичним шарніром

Кінематична пара, що об’єднує поступовий та обертовий рух є гвинтовою парою

Силове замкнення в вищі кінематичній парі (забезпечення постійного дотикання ланок) забезпечується як використанням пружини

Матриця рухомості Н = ½f_X, f_Y, 0, j_X, 0, j_Z ½, де f_i, j_i – функція переміщення і функція обертання відносно відповідних осей, записана для кінематичної пари

2-го класу

Геометричне замкнення в нижчі кінематичній парі (забезпечення постійного дотикання ланок) забезпечується як правило самою конструкцією кінематичної пари

Матриця рухомості Н = ½f_X, 0, 0, j_X, 0, 0 ½, де f_i, j_i – функція переміщення і функція обертання відносно відповідних осей, записана для кінематичної пари .

4-го класу

Сучасні методи кінематичного аналізу механізмів. Аналітичне дослідження кінематики простих механізмів. Метод проекцій замкненого векторного контуру на координатні осі.

Вектор лінійного прискорення кривошипу , який обертається з постійною кутовою швидкістю w = const, спрямований паралельно кривошипу до центру обертання

Аналог прискорення лінійного прискорення ланки a_q є другою похідною переміщення S за узагальненою координатою j – d² S/d j²

Лінійне прискорення а_кр кривошипу довжиною l, який обертається з постійною кутовою швидкістю w, визначається за формулою а_кр= w² × l

Аналог лінійної швидкості ланки V_q є першою похідною переміщення S за узагальненою координатою j – dS/d j

Лінійна швидкість V_кр кривошипу довжиною l, який обертається з кутовою швидкістю w, визначається за формулою V_кр= w × l

Для аналітичного дослідження кінематики кривошипно-повзунного механізму доцільно застосовувати метод проекцій замкнутого векторного контуру на осі координат

Вектор лінійної швидкості кривошипу при обертанні його навколо стояка спрямований. перпендикулярно положенню кривошипу за обертанням

Недоліком аналітичних методів кінематичного дослідження є труднощі у виведенні залежностей для розрахунків кінематики складних механізмів

Для розрахункового положення механізму полюс плану швидкостей P_V (прискорень P_a) еквівалентний нерухомій точці приєднання кривошипу до нерухомої ланки (стійки)

Перевагою аналітичних методів кінематичного дослідження є висока точність отримуваних результатів

До недоліків графічних методів кінематичного аналізу слід віднести низьку точність одержаних результатів

Розмірністю аналогу прискорень a_q є м/рад²

До переваг графічних методів кінематичного аналізу слід віднести простоту та наочність самих методів

Розмірністю аналогу швидкості V_q м/рад

Метою кінематичного аналізу є визначення траєкторій руху, швидкостей та прискорень ланок і окремих точок механізму

Ланка, до якої приписується узагальнена координата, називається початковою

Кінематичний аналіз механізму починається з найдальшої від початкової ланки структурної групи

Кутове прискорення e кривошипу, який обертається з постійною кутовою швидкістю w = const і має довжину l, дорівнює e = 0

Зв’язок між лінійним прискоренням вихідної ланки а, аналогом цього прискорення a_q і постійною кутовою швидкістю початкової ланки w= const визначається за формулою а = a_q × w²

Зв’язок між лінійною швидкістю вихідної ланки V, аналогом цієї швидкості V_q і кутовою швидкістю початкової ланки w визначається за формулою V= V_q × w

Полюс плану швидкостей Р_V еквівалентний нерухомій точці приєднання кривошипу до нерухомої ланки (стійки)

Полюс плану прискорень Р_а еквівалентнийн ерухомій точці приєднання кривошипу до нерухомої ланки (стійки)

Кривошип здійснює повний обертальний рух

V5 Кривошип є нерухомою ланкою

Шатун здійснює складний плоский рух

Повзун здійснює зворотно-поступальний рух

Аналог кутової швидкості ланки 2 є першою похідною кутового переміщення за узагальненою координатою j ₁– d /d j ₁

Аналог кутового прискорення є другою похідною кутового переміщення за узагальненою координатою j ₁ –

Для дослідження синусного механізму доцільно використовувати геометричний метод для дослідження простих механізмів

Якщо вектори швидкості та прискорення ланки співпадають, то її рух прискорений

Якщо вектори швидкості та прискорення ланки протилежні, то її рух сповільнений

Якщо при відомій швидкості ланки її прискорення дорівнює нулю, то така ланка здійснює рівномірний рух

Силовий розрахунок механізмів. Основні цілі розрахунку. Класифікація сил, діючих в механізмах. Особливості урахування інерційних навантажень. Реакції в кінематичних парах. Аксіома зв’язків. Принцип Даламбера.

Для визначення сил інерції використовується план прискорень механізму

Наведене визначення “Будь яку ланку кінематичного ланцюга можна розглядати як вільну, якщо умовно відкинути зв’язки, замінивши їх дію відповідними реакціями” носить назву аксіома зв’язків

Величина головного моменту сил інерції М_i ланки, яка має момент інерції І_S і обертається з кутовою швидкістю w і кутовим прискоренням e, визначається за формулою. М_i =І_S × e

Наведене рівняння векторної суми всіх зовнішніх сил, внутрішніх реакцій та сил інерції відповідає принципу Даламбера

Величина головного вектора сил інерції F_i ланки, яка має масу m і рухається з прискоренням a_S і швидкістю v_S, визначається за формулою F_i = m ×a_S

Без розрахунків реакцій зв’язків зрівноважувальний момент можна визначити з використанням теореми Жуковського

В поршневому компресорі на такті стискання тиск повітря на поршень пропорційна величині сили корисного опору

Для реакцій в поступальних кінематичних парах 5-го класу відомим параметром є тільки напрямок

В дизелі на такті розширення сила тиску газів на поршень є пропорційною величині рушійної сили

Для реакцій в обертальних кінематичних парах 5-го класу відомим параметром є точка прикладання

Сили, які завжди спрямовані вертикально вниз і їх сумарна робота за цикл руху механізму SА = 0, називаються силами ваги

Для реакцій в вищій кінематичній парі 4-го класу відомими параметрами є напрямок і точка прикладання.

Сили, які прикладені до вихідних ланок і за напрямком протилежні вектору переміщення точки прикладання (або складають з ним тупий кут), називаються силами корисного опору

Для реакцій в вищій кінематичній парі 4-го класу невідомим параметром є величина

Сили, які прикладені до вхідних ланок і за напрямком співпадають з вектором переміщення точки прикладання (або складають з ним гострий кут), називаються рушійними силами

Головний вектор сил інерції ланки, яка здійснює прискорений поступальний рух, спрямований протилежно напрямку прискорення центру мас ланки

Силовий розрахунок механізму починається з найдальшої від початкової ланки структурної групи

Головний момент сил інерції ланки, яка здійснює прискорений обертальний рух, спрямований протилежно напрямку кутового прискорення ланки

Метою силового розрахунку механізмів є визначення реакцій в кінематичних парах і зрівноважувального моменту (зрівноважувальної сили)

На підставі Принципа Даламбера в силовому розрахунку кривошипно-повзунного механізму будувався план сил структурної групи 2-3

Урахування інерційних навантажень дає можливість використовувати рівняння рівноваги статики для динамічного дослідження кінематичних ланцюгів, ланки яких здійснюють прискорений рух

Реакція в поступальній кінематичній парі 5-го класу «повзун (поршень) 3 – стійка (нерухома напрямна) 4» в силовому розрахунку кривошипно-повзунного механізмуперпендикулярна осі руху повзуна

Точкою прикладання реакції в обертальній кінематичній парі 5-го класу «кривошип (коліно колінчатого валу) 1 – стійка 4» в силовому розрахунку кривошипно-повзунного механізму єн ентр шарніру (обертальної кінематичної пари 5-го класу)

Положення про «жорсткий важіль», за допомогою якого в курсовому проекті перевірялась правильність визначення зрівноважувального моменту на кривошипі М_ЗР , розроблене на основі теореми Жуковського

При визначенні реакцій в кінематичних парах використовується принцип Даламбера, якому відповідає формула…

Для реакцій в поступальних кінематичних парах 5-го класу невідомими параметрами модуль і точка прикладання

Для реакцій в обертальних кінематичних парах 5-го класу невідомими параметром є модуль і напрямок

Головний момент сил інерції ланки, яка здійснює рівномірний обертальний рух взагалі відсутній

Величина головного моменту сил інерції М_i ланки, яка має момент інерції І_S і обертається з кутовим прискоренням e, визначається за другим законом Ньютона

Величина головного вектора сил інерції F_i ланки, яка має масу m і рухається з прискоренням a_S , визначається за другим законом Ньютона

Зубчаті механізми. Передаточне відношення. Класифікація за взаємним розташуванням осей зубчатих коліс. Основна теорема плоского зачеплення. Сполучені профілі. Стандартні параметри зубчатих коліс. Геометричний розрахунок зубчатої передачі.

Передаточне відношення i_1-2 простого зубчатого механізму, у якого вхідна і вихідна ланка обертаються з кутовими швидкостями відповідно w₁ і w₂, визначається як i_1-2 = ± w₁/w₂

Ділильний модуль m зубців колеса, яке має ділильний крок р, за стандартом визначається за формулою m = р/ p

Ділильний модуль зубців m має розмірність мм

Головні окружності зубчатих коліс контактують у полюсі зачеплення...

Коефіцієнт висоти голівки зубців h_a^* дорівнює 1,0

Осі обертання конічних зубчатих коліс в просторі перетинаються

Коефіцієнт висоти ніжки зуб’ів h_f^* дорівнює 1,25

В зубчатому зачепленні полюс зачеплення Р розділяє міжосьову відстань О₁О₂

РО₁ /РО₂ = w₂/ w₁

Коефіцієнт радіального зазору с₀^* дорівнює 0,25

Осі обертання ланок черв’ячних передач в просторі перехрещуються

Діаметр окружності вершин d_a зубчатого колеса (модуль - m, кількість зуб’їв - z ) визначається за формулою d_a = m × (z + 2)

Осі обертання зубчатих коліс в циліндричних зубчатих передачах в просторі паралельні

Діаметр окружності западин d_f зубчатого колеса (модуль - m, кількість зуб’їв - z ) визначається за формулою d_f = m ×( z – 2,5)

Теоретичною основою проектування зубчатих передач з постійним передаточним відношенням є теорема Вілліса

Величина передаточного числа зубатої передачі (числа зубців шестерні і колеса відповідно ) визначається за формулою

6 Черв’ячна зубчата передача відноситься до гиперболоїдних передач

Гвинтова зубчата передача відноситься до гиперболоїдних передач…

Гіпоїдна зубчата передача відноситься до гиперболоїдних передач…

Діаметр ділильних кіл визначається за формулою d = m × z

До математичних кривих, що окреслюють сполучені профілі зубців відносяться евольвенти

До математичних кривих що окреслюють сполучені профілі зубців не відносяться синусоїди

Кутовий крок зубчатого колеса τ з числом зубців z визначається за формулою

τ = 360⁰/ z

Висота зубця h зубчатого колеса модуля m визначається за формулою h= 2,25× m

Висота голівки зуба h_a зубчатого колеса модуля m визначається за формулою

h_а= 1,0× m

Висота ніжки зуба h_f зубчатого колеса модуля m визначається за формулою

h_f = 1,25× m

Найменшим механічним коефіцієнтом корисної дії відрізняється черв’ячна передача

Величина радіального зазору с в зубчатій передачі модуля m визначається за формулою с = 0,25× m

8 Найбільшим передаточним числом відрізняються черв’ячна передача…

Величина ділильного кроку зубчатого колеса р модуля m визначається за формулою р = π× m

Величина міжцентрової відстані зубчатої передачі а визначається за формулою

а = m(z ₁ + z ₂ )/2

Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 307; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

12 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!