Цель и задачи структурного анализа 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Цель и задачи структурного анализа



ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

Методические указания и Задания к выполнению

курсового проекта

 

 

Сызрань- 2017


Методические указания содержат   учебные материалы,  опре-деляющие объем  и  содержание   курсового проекта  по  дисциплине «Теория механизмов и  машин 2», выполняемой в четвертом семестре студентами  Механического факультета  очного, заочного и дистанционного обучения, обучающимися по направлению 15.03.05, профиль подготовки «Технология машиностроения». В Указаниях приведены также примеры выполнения отдельных разделов курсового проекта и необходимые для выполнения справочные материалы.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ................................................................. 4

1. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА.....................................4

2. СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА...................... 4

2.1. Цель и задачи структурного анализа....................................... 4

2.2. Структура плоских механизмов. Рычажные механизмы....................... 5

2.3. Структурный анализ механизма щековой камнедробилки..................... 5

2.4. Структурный анализ механизма строгального станка..........................7

3. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА.................9

3.1. Цель и задачи кинематического анализа.................................... 9

3.2. Построение плана положений механизма...................................10

3.3. Кинематический анализ методом планов...................................13

3.3.1.  Построение планов скоростей...........................................13

3.3.2. Построение планов ускорений.......................................... 17

3.4. Кинематический анализ методом диаграмм................................23

4. СИЛОВОЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА...........................28

4.1. Цель и задачи силового анализа..........................................28

4.2. Силы, действующие на механизм..........................................28

4.3. Статическая определимость механизма как объекта силового

     расчета................................................................ 29

4.4. Силовой расчет структурной группы II класса 2-го порядка

    второго вида............................................................30

4.5. Силовой расчет структурной группы II класса 2-го порядка

    первого вида...........................................................35

4.6. Силовой расчет структурной группы II класса 2-го порядка

    третьего вида.......................................................... 38

4.7. Силовой анализ входного звена...........................................41

5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ОТЧЕТУ ПО ПРОЕКТУ..................... 43

ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................. 46

ПРИЛОЖЕНИЕ. Типовые задания к курсовому проекту..  ...........  ............47

 

ВВЕДЕНИЕ

 

      Курсовой проект (КП) по дисциплине «Теория механизмов и машин» является самостоятельной работой студентов, завершающей весьма важный этап их теоретической и практической подготовки по комплексу общетехнических дисциплин, включающему высшую математику, физику, инженерную графику, теоретическую механику и содержащей практические приложения начальных разделов теории механизмов и машин.

      В КП предусмотрено решение комплексной инженерной задачи исследования механизма классической схемы, включающей его структурный, кинематический и силовой анализ. Цель работы — закрепление и расширение теоретических знаний по дисциплине, развитие навыков приложения этих знаний к решению конкретных исследовательских задач, ознакомление с основными этапами таких решений.

 

 

1. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

 

Заданиями на КП предусмотрено исследование механизмов рабочих машин и машинных агрегатов, построенных по распространенной для данного класса машин схеме: двигатель, передаточный и исполнительный механизмы, механизмы подачи, питания, управления и т.п. При этом в каждом задании объектом структурного, кинематического и силового анализа определён либо основной механизм двигателя, либо исполнительный механизм, оба выполненные в виде плоского рычажного механизма, эскиз кинематической схемы и исходные параметры которого приведены в задании. Основные разделы работы формулируются соответственно обозначенному  выше составу решаемой в КП задачи:

1) Структурный анализ рычажного механизма;

2) Кинематический анализ рычажного механизма;

3) Силовой анализ рычажного механизма.

   Соответствующим образом структурируется и основная часть настоящих Методических указаний, каждый раздел которых содержит необходимые теоретические сведения по теме раздела и ряд типовых примеров. 

 

 

2. СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

 

ТИПОВЫЕ ЗАДАНИЯ 

К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ

 

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

       Индивидуальное проектное задание к курсовому проекту по дисциплине «Теория механизмов и машин» включает структурную схему машины, кинематическую схему исполнительного механизма, подлежащего анализу, размерные данные этого механизма и закон движения его входного звена. Задание содержит также нагрузочную диаграмму машины. 

       Задание оформляется на листах форматом А1 и включается в пояснительную записку.

 

        2. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

 

Исполнительный механизм

 

   Исполнительный механизм представлен плоским рычажным механизмом, варианты кинематической схемы которого и варианты исходных числовых данных приведены ниже. Номер варианта схемы выбирается согласно последней цифре номера зачетной книжки, номер варианта числовых данных выбирается согласно предпоследней цифре номера зачетной книжки.

 

Исходные данные для расчетов

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,20 0,21 0,18 0,17 0,16
0,30 0,33 0,34 0,38 0,39 0,40 0,40 0,37 0,35 0,32
0,75 0,78 0,80 0,82 0,90 0,95 1,00 0,92 0,85 0,80
a 0,42 0,43 0,44 0,45 0,50 0,52 0,52 0,48 0,44 0,42
b 0,28 0,30 0,30 0,35 0,35 0,36 0,40 0,37 0,34 0,32
с 0,17 0,20 0,20 0,21 0,21 0,23 0,24 0,22 0,20 0,19
6,8 6,0 9,8 7,2 10,5 5,4 11,8 8,8 7,4 8,0

Примечание 2. Все линейные размеры заданы в метрах; угловая скорость    задана в рад/с. Длину звена 5 и размер d принять конструктивно.

 

2. Исполнительный механизм зубострогального станка

Исходные данные для расчетов

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
0,06 0,06 0,05 0,06 0,07 0,07 0,08 0,06 0,05 0,07
0,24 0,26 0,20 0,25 0,28 0,30 0,32 0,25 0,22 0,30
0,24 0,26 0,20 0,25 0,28 0,30 0,32 0,25 0,22 0,30
a 0,34 0,37 0,28 0,35 0,39 0,42 0,45 0,35 0,31 0,42
b 0,17 0,18 0,14 0,18 0,20 0,21 0,23 0,17 0,15 0,20
30 45 45 30 30 45 45 30 30 45
14 15 28 26 16 13 14 27 29 14
h 0,03 0,03 0,04 0,04 0,05 0,05 0,04 0,03 0,03 0,04

Примечание. Все линейные размеры заданы в метрах; угловая скорость    задана в рад/с; угол  задан в градусах. Длину правой части звена 3 принять конструктивно, длину звена 5 принять конструктивно, положение кинематической пары F принять конструктивно.

 

 

 

3. Исполнительный механизм формовочной машины

Исходные данные для расчетов

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
0,15 0,18 0,20 0,14 0,16 0,25 0,30 0,20 0,30 0,25
0,22 0,25 0,28 0,20 0,23 0,40 0,48 0,32 0,50 0,42
0,60 0,75 0,80 0,55 0,65 1,00 1,20 0,80 1,20 1,00
a 0,47 0,48 0,49 0,47 0,47 0,52 0,54 0,50 0,54 0,52
5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 7,2 7,2 7,2 7,2 7,2

Примечание 2. Все линейные размеры заданы в метрах; угловая скорость    задана в рад/с. Длину нижней части звена 3 принять конструктивно.

 

 

4. Исполнительный механизм поперечно-строгального  станка

Исходные данные для расчетов

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
0,09 0,10 0,12 0,11 0,13 0,15 0,14 0,12 0,16 0,10
1,15 1,27 0,83 0,76 0,81 0,93 0,77 0,80 0,78 1,25
0,40 0,54 0,49 0,47 0,48 0,52 0,48 0,50 0,54 0,60
0,75 0,87 0,63 0,56 0,61 0,73 0,57 0,60 0,48 0,85
a 0,65 0,72 0,45 0,41 0,43 0,50 0,40 0,44 0,37 0,70
b 0,60 0,65 0,47 0,43 0,46 0,51 0,44 0,48 0,38 0,65
h 0,10 0,11 0,08 0,07 0,10 0,11 0,08 0,08 0,10 0,10
7,7 11,5 8,7 12,0 10,8 11,7 12,2 11,6 10,9 9,3

Примечание. Все линейные размеры заданы в метрах; угловая скорость    задана в рад/с. Длину звена 5 и положение кинематической пары F принять конструктивно

 

5. Исполнительный механизм качающегося конвейера

Исходные данные для расчетов

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
0,12 0,10 0,14 0,09 0,10 0,12 0,10 0,14 0,12 0,10
0,40 0,45 0,28 0,38 0,46 0,46 0,38 0,28 0,55 0,40
0,33 0,40 0,35 0,30 0,33 0,39 0,32 0,35 0,40 0,30
0,66 0,80 0,70 0,60 0,66 0,78 0,64 0,70 0,90 0,62
a 0,33 0,35 0,32 0,30 0,34 0,33 0,29 0,32 0,41 0,30
b 0,06 0,05 0,04 0,06 0,06 0,06 0,05 0,04 0,07 0,05
5,8 8,0 9,3 9,0 11,5 12,4 7,5 8,8 7,8 18,0

Примечание 2. Все линейные размеры заданы в метрах; угловая скорость    задана в рад/с.

 

 

 

6. Исполнительный механизм строгального станка

Исходные данные для расчетов

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
0,12 0,10 0,13 0,13 0,12 0,11 0,11 0,12 0,13 0,10
0,40 0,45 0,40 0,45 0,37 0,38 0,40 0,42 0,45 0,42
0,70 0,70 0,80 0,80 0,75 0,75 0,70 0,80 0,75 0,75
a 0,40 0,45 0,40 0,45 0,37 0,38 0,40 0,42 0,45 0,42
b 0,30 0,29 0,34 0,35 0,32 0,33 0,30 0,34 0,32 0,33
с 0,43 0,42 0,49 0,50 0,46 0,47 0,43 0,49 0,46 0,47
14,2 14,0 14,5 14,8 15,0 15,5 15,0 14,7 14,4 14,0
h 0,12 0,10 0,13 0,13 0,12 0,11 0,11 0,12 0,13 0,10

 

Примечания. 1. Все линейные размеры заданы в метрах; угловая скорость    задана в рад/с; длина участка СD равна 0,6 .

2. Положение кинематической пары F и длину обеих частей звена 5 принять конструктивно.

 

7. Исполнительный механизм вытяжного пресса

Исходные данные для расчетов

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
0,10 0,09 0,09 0,09 0,08 0,10 0,07 0,10 0,11 0,08
0,32 0,38 0,29 0,40 0,26 0,45 0,23 0,43 0,36 0,36
0,42 0,37 0,38 0,39 0,34 0,44 0,30 0,42 0,47 0,35
0,3 0,26 0,27 0,28 0,24 0,30 0,21 0,29 0,33 0,25
0,11 0,09 0,10 0,10 0,09 0,11 0,08 0,10 0,12 0,09
a 0,25 0,22 0,23 0,23 0,20 0,26 0,18 0,24 0,28 0,21
b 0,32 0,26 0,25 0,28 0,22 0,24 0,20 0,28 0,30 0,24
c 0,32 0,38 0,29 0,40 0,26 0,45 0,23 0,43 0,36 0,36
6,3 6,6 6,6 6,6 9,6 9,6 9,2 9,6 7,0 10,6

Примечание 2. Все линейные размеры заданы в метрах; угловая скорость    задана в рад/с.

 

 

8. Исполнительный механизм пресс-автомата

Исходные данные для расчетов

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
0,20 0,18 0,16 0,15 0,17 0,19 0,20 0,17 0,18 0,16
0,70 0,65 0,67 0,64 0,68 0,70 0,68 0,65 0,67 0,64
0,48 0,40 0,47 0,46 0,49 0,50 0,42 0,48 0,47 0,46
0,40 0,42 0,40 0,39 0,41 0,43 0,45 0,41 0,41 0,40
a 0,50 0,47 0,51 0,49 0,51 0,51 0,48 0,48 0,49 0,48
b 0,48 0,40 0,47 0,46 0,49 0,50 0,42 0,48 0,47 0,46
3,2 3,4 3,6 3,3 3,2 3,3 3,5 3,5 3,4 3,2

Примечание 2. Все линейные размеры заданы в метрах; угловая скорость    задана в рад/с.

 

 

9. Исполнительный механизм долбежного станка

 

Исходные данные для расчетов

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
0,08 0,10 0,11 0,09 0,05 0,07 0,09 0,08 0,08 0,10
0,10 0,12 0,13 0,15 0,11 0,09 0,17 0,11 0,14 0,12
0,12 0,14 0,15 0,18 0,16 0,05 0,10 0,11 0,10 0,12
0,15 0,17 0,16 0,17 0,14 0,15 0,15 0,18 0,16 0,18
a 0,18 0,21 0,23 0,22 0,16 0,13 0,24 0,17 0,22 0,20
b 0,16 0,18 0,18 0,20 0,17 0,13 0,23 0,16 0,18 0,17
5,2 5,4 5,6 5,3 5,2 5,3 5,5 5,5 5,4 5,2
h 0,02 0,03 0,04 0,04 0,03 0,02 0,02 0,03 0,04 0,04

Примечание. Все линейные размеры заданы в метрах; угловая скорость    задана в рад/с. Длину звена 5 и размер с принять конструктивно.

 

 

10. Исполнительный механизм грохота

 

Исходные данные для расчетов

Параметры 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0
0,30 0,25 0,20 0,35 0,40 0,20 0,25 0,28 0,18 0,30
0,44 0,40 0,36 0,48 0,52 0,35 0,48 0,40 0,23 0,52
1,05 0,90 0,70 1,25 1,40 0,80 1,00 1,15 0,75 1,20
a 0,70 0,60 0,50 0,80 0,92 0,50 0,65 0,68 0,38 0,76
6,2 6,4 6,6 6,3 6,2 4,3 4,5 4,5 4,4 4,2

 

Примечание 2. Все  линейные размеры заданы в метрах; угловая скорость    задана в рад/с. Длина левой части звена 3 принимается конструктивно.

 

 

ВАРИАНТЫ НАГРУЗОЧНОЙ ДИАГРАММЫ

 

Диаграмма I   Fс                          Fс(S)   Fmax                                                                  S                0,1   0,1      
Диаграмма II   Fс                          Fс(S)   Fmax                                                                 S   0,1   0,1      

 

Диаграмма III   Fс                          Fс(S)   Fmax                                                              S            0,1   0,1      
Диаграмма IV   Fс                                        Fс(S)   Fmax                                                              S            0,1   0,1      

 

Диаграмма V

 

Fс                                        Fс(S)

 

Fmax

 

                                                           S

 

         0,1   0,1

 

 

 

Диаграмма VI   Fс                                        Fс(S)   Fmax                                                              S            0,1   0,1        

 

 

Диаграмма VII

 

Fс                                        Fс(S)

 

Fmax

 

 

 

 

 


                                                           S

 

         0,1   0,1

 

 

 

Диаграмма VIII   Fс                                        Fс(S)
 


Fmax

 

                                                           S

 

         0,1   0,1

 

 

 

 

 

 

Диаграмма IХ

 

Fс                                        Fс(S)

 

Fmax

 

 

 

 

 


                                                           S

 

         0,1   0,1

 

 

 

Диаграмма X   Fс                                        Fс(S)
 


Fmax

 

 

 

 

 


                                                           S

 

         0,1   0,1

 

 

 

 

 

Замечание. На диаграммах все угловые точки расположены в середине соответствующего отрезка.

 

 

ЛИТЕРАТУРА

 

Основная

 

1.  Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин: Учебник для вузов.- М.: ИД Альянс.- 640 с.

2. Смелягин А.И. Теория механизмов и машин. Курсовое проектирование: Учебное пособие.-М.:ИНФРА-М; Новосибирск: Изд-во НГТУ,2008.- 263 с.

 

Дополнительная

 

3.  Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин.-М.: Наука, 1975.- 638 с.

4. Артоболевский С.И. Теория механизмов и машин.-М.: Высшая школа,1968. –

366 с.

5. Теория механизмов и машин: Учеб.для втузов / К.В.Фролов, С.А. Попов, А.К. Мусатов и др.- М.: Высшая школа, 1987. – 496 с.

6. Теория механизмов и машин: учеб.пособие для студ. высш. учеб. заведений/ М.З. Козловский, А.Н. Евграфов. Ю.А. Семёнов,А.В. Слоущ.- М.: Академия, 2006.- 560 с.

7. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин. Кореняко А.С. и др.-Киев: Виша школа, 1970.-332 с.

 

 

ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

Методические указания и Задания к выполнению

курсового проекта

 

 

Сызрань- 2017


Методические указания содержат   учебные материалы,  опре-деляющие объем  и  содержание   курсового проекта  по  дисциплине «Теория механизмов и  машин 2», выполняемой в четвертом семестре студентами  Механического факультета  очного, заочного и дистанционного обучения, обучающимися по направлению 15.03.05, профиль подготовки «Технология машиностроения». В Указаниях приведены также примеры выполнения отдельных разделов курсового проекта и необходимые для выполнения справочные материалы.

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ................................................................. 4

1. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА.....................................4

2. СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА...................... 4

2.1. Цель и задачи структурного анализа....................................... 4

2.2. Структура плоских механизмов. Рычажные механизмы....................... 5

2.3. Структурный анализ механизма щековой камнедробилки..................... 5

2.4. Структурный анализ механизма строгального станка..........................7

3. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА.................9

3.1. Цель и задачи кинематического анализа.................................... 9

3.2. Построение плана положений механизма...................................10

3.3. Кинематический анализ методом планов...................................13

3.3.1.  Построение планов скоростей...........................................13

3.3.2. Построение планов ускорений.......................................... 17

3.4. Кинематический анализ методом диаграмм................................23

4. СИЛОВОЙ АНАЛИЗ РЫЧАЖНОГО МЕХАНИЗМА...........................28

4.1. Цель и задачи силового анализа..........................................28

4.2. Силы, действующие на механизм..........................................28

4.3. Статическая определимость механизма как объекта силового

     расчета................................................................ 29

4.4. Силовой расчет структурной группы II класса 2-го порядка

    второго вида............................................................30

4.5. Силовой расчет структурной группы II класса 2-го порядка

    первого вида...........................................................35

4.6. Силовой расчет структурной группы II класса 2-го порядка

    третьего вида.......................................................... 38

4.7. Силовой анализ входного звена...........................................41

5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ОТЧЕТУ ПО ПРОЕКТУ..................... 43

ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................. 46

ПРИЛОЖЕНИЕ. Типовые задания к курсовому проекту..  ...........  ............47

 

ВВЕДЕНИЕ

 

      Курсовой проект (КП) по дисциплине «Теория механизмов и машин» является самостоятельной работой студентов, завершающей весьма важный этап их теоретической и практической подготовки по комплексу общетехнических дисциплин, включающему высшую математику, физику, инженерную графику, теоретическую механику и содержащей практические приложения начальных разделов теории механизмов и машин.

      В КП предусмотрено решение комплексной инженерной задачи исследования механизма классической схемы, включающей его структурный, кинематический и силовой анализ. Цель работы — закрепление и расширение теоретических знаний по дисциплине, развитие навыков приложения этих знаний к решению конкретных исследовательских задач, ознакомление с основными этапами таких решений.

 

 

1. СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

 



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2021-04-04; просмотров: 130; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.191.157.186 (0.224 с.)