- •1.Понятия теоретической механики: материальная точка, твёрдое тело, равнодействующая сила.
- •12.Состав рабочей машины: звено, узел, механизм, привод.
- •13.Структурный анализ механизмов, звено, кинематическая цепь
- •14.Понятие степень свободы, число степеней свободы плоских и пространственных механизмов, подвижность механизмов.
- •15.Структурный анализ плоского рычажного механизма, оценка его подвижности
- •16. Структурный анализ пространственного рычажного механизма, оценка его подвижности.
- •17. Схемы плоских шарнирно-стержневых механизмов, термины: кривошип, шатун, ползун, кулиса, коромысло.
- •18. Понятие «кинематическая пара», виды кинематических пар, их условное изображение
- •19. Кинематический анализ механизмов, суть и задачи анализа, термины: входное звено, закон движения, входная координата, передаточная функция
- •20.Кинематические характеристики механизмов: передаточное отношение, передаточное число (определения, обозначения, свойства)
- •21. Кинематика зубчатых передач, расчет кинематических характеристик.
- •22. Свойства передаточных чисел и передаточных отношений, их расчет при последовательном соединении передач.
- •23. Оценка сил в стержневых механизмах, расчетная схема, метод сечений
- •24.Трение скольжения, сила трения, ее свойства, условие равновесия т.Т. На наклонной поверхности
- •25.Трение качения, условие равновесия при равномерном перекатывании, коэффициент трения качения его свойства.
- •26.Устойчивость при опрокидывании, коэффициент устойчивости
- •27. Сила тяжести, центр тяжести, методы определения центра тяжести
- •28. Схемы плоских кулачковых механизмов, термины, оценка подвижности
- •29. Кинематические характеристики механизмов, передаточное число и отношение, свойства
- •30. Допущения, принимаемые при оценке свойств материала элементов при оценке прочности элементов конструкции
- •32. Виды составляющих внутренних сил в элементах конструкций, обозначение, классификация, виды нагружений
- •33. Оценка внутренних сил, метод сечений
- •34. Характеристики механических свойств материала, испытание металла, дианрамма условных напряжений
- •35. Геометрические характеристики плоских сечений элементов
- •36. Зависимости геометрических характеристик простых фигур: прямоугольник, круг, кольцо.
- •38.Допускаемые напряжения, их расчет.
- •40. Расчет перемещений при растяжении сжатии, деформация,закон Гука
- •41. Виды расчётов на прочность при «растяжении-сжатии»: проектный, проверочный, расчёт допускаемой нагрузки.
- •42.Вид нагружения «сдвиг», расчеты напряжений и перемещений при сдвиге
- •43. Вид нагружения «кручение» расчет на прочность при кручении.
- •44. Перемещения при кручении , их оценка, расчёт валов на прочность.
- •45. Вид нагружения «изгиб», внутренние силы, напряжения, их оценка.
- •46. Схема расчёта на прочность при изгибе, условия прочности при изгибе.
- •47. Перемещения при изгибе, их расчет.
- •48. Расчет на прочность при действии переменной напряжений, кривая усталости, предел выносливости.
- •50. Расчеты на прочность при переменных напряжениях, термины: усталость, выносливость, предел выносливости, кривая усталости.
- •51. Циклы переменных напряжений, параметры цикла переменных напряжений.
- •52.Параметры циклов переменных напряжений симметричного и отнулевого циклов.
- •54.Распределение напряжений в плоскости поперечных сечений при кручении и изгибе, рациональные формы поперечных сечений.
- •55. Схема двухопорной балки при нагружении плоской системой произвольно расположенных сил, уравнение равновесия, расчет реакции опор.
- •56. Кинематические характеристики механизмов: передаточное число и передаточное отношение, их свойства.
19. Кинематический анализ механизмов, суть и задачи анализа, термины: входное звено, закон движения, входная координата, передаточная функция
Кинем. анализ механизмов состоит в определении движения его звеньев по заданному движению начальных звеньев. (Известной считается кинематическая схема механизма)
Задачи:
Определение положений звеньев и траекторий отдельных точек звеньев
Определение линейных скоростей и ускорений точек и угловых скоростей и ускорений звеньев
Определение передаточных отношений между звеньями
Входное звено - звено, задающее движение всех остальных звеньев механизма (кривошип, ползун)
Входная координата – коорд., определяющая положение входного звена
Закон движения ( зависимость входной корд. от времени)
Передаточная ф-ция – матем. выражение, связывающее координаты входного и выходных звеньев
20.Кинематические характеристики механизмов: передаточное отношение, передаточное число (определения, обозначения, свойства)
Характер преобразования движения в механизме описывается передаточным отношением i (алгоритм преобразования движения в механизме)
Кинематические параметры:
i - передаточное отношение (ПО)
u – передаточное число (ПЧ)
Передаточное число показывает во сколько раз изменяется в механизме одноименный параметр движения
Свойства ПО:
При послед. соединении механизмов суммарное ПО равно произведению ПО отдельных механизмов
При передаточном движении в прямом и обратном направлении
Свойства ПЧ:
Зубчатая пара при внешнем зацеплении
Зубчатая пара внутреннего зацепления
Последовательное соединение зубчатых колес
4.Ступенчатое соединение зубчатых колес
21-22.
21. Кинематика зубчатых передач, расчет кинематических характеристик.
22. Свойства передаточных чисел и передаточных отношений, их расчет при последовательном соединении передач.
Зубчатая передача – это трехзвенный механизм, в котором два подвижных звена являются зубчатыми колесами, образующими между собой высшую пару. Зубчатые передачи – самый распространенный вид механических передач.В зависимости от расположения осей вращения колес различают следующие виды зубчатых передач: 1) с параллельными осями (цилиндрические); 2) с пересекающимися осями (конические); 3) со скрещивающимися осями (гипоидные). Цилиндрические передачи относятся к плоским механизмам, а конические и гипоидные – к пространственным.Зубчатое колесо передачи с меньшим числом зубьев называется шестерней, а с большим числом зубьев – колесом. Отношение числа зубьев колеса (2) к числу зубьев шестерни (1) называется передаточным числом: .По соотношению угловых скоростей ведущего и ведомого звень-ев зубчатые передачи делятся на: а) понижающие (редукторы) и б) повышающие (мультипликаторы). У понижающих передач ведомое звено вращается с меньшей скоростью, чем ведущее, а у повы-шающих – наоборот.Основным кинематическим параметром зубчатого механизма является передаточное отношение.Передаточным отношением называется отношение угловой скорости звена 1 (1) к угловой скорости звена 2 (2).
или .Если и : и ,где n1 и n2 – частота вращения, мин-1, звена 1 звена 2.
Д ля механизмов с параллельными осями передаточное отношение считается положительным при одинаковом направлении угловых скоростей и отрицательным – при противоположном.Для цилиндрической передачи знак «плюс» соответствует внутреннему зацеплению а «минус» – внешнему.Передаточное отношение можно представить в виде . передаточное отношение многоступенчатой передачи равно произведению передаточных отношений отдельных ступеней.Направление вращения колес можно определить с помощью стре-лок, поставленных на схеме механизма. Многоступенчатый зубчатый механизм можно образовать последовательным соединением колес. Передаточное отношение червячной передачи равно отношению числа зубьев колеса к числу витков червяка: ,где 2 – число зубьев червячного колеса; 1 – число витков червяка; n1 и n2 – частота вращения червяка и колеса, мин-1.Знак для общего передаточного отношения ставят лишь в том случае, когда входной и выходной валы вращаются относительно осей, параллельных друг другу.
Планетарные и дифференциальные механизмы
В практике применяются зубчатые механизмы, имеющие колеса с подвижными геометрическими осями (сателлиты). Такие механизмы называются планетарными (если имеют одну степень свободы) или дифференциальными (если степень свободы равна двум).
Планетарные и дифференциальные механизмы позволяют получить более высокий кинематический эффект, более высокий кпд, более удобную компоновку. Дифференциальные механизмы позволяют также раскладывать одно движение на два или складывать два движения в одно.
а) б)
Рисунок 37
На рисунке 37 приведен пример дифференциального (рисунок 37 а) и планетарного механизмов (рисунок 37 б). В этих механизмах колесо "2" имеет подвижную геометрическую ось – это и есть сателлит.
Неподвижная геометрическая ось, вокруг которой движется ось сателлита, называется центральной осью. Колеса, геометрические оси которых совпадают с центральной, также называются центральными (на рисунке 37 колеса "1" и "3" – иногда такие колеса называют солнечными). Звено, соединяющее ось сателлитов с центральной осью, называется водилом ( водило обычно обозначается "H").
При кинематическом исследовании дифференциальных и планетарных механизмов применяется метод обращения движения (по-другому его называют методом остановки водила). Смысл этого метода заключается в том, что если всем звеньям системы добавить (с любым знаком) одну и ту же скорость, то характер относительного движения этих звеньев не изменится.
Передаточное отношение планетарного механизма определяется формулой Виллиса: