Электронный ресурс СДО «Енисей»

Электронный ресурс СДО «Енисей»

 

 

Красноярск 2012

 

УДК 621.81(075)

Курсовая работа по теории механизмов и машин для студентов специальности В. и ЭПС. Сост. В.Н. Кундель В.В. Смелый – Красноярск.

 

 

Рецензент канд. тех. наук Морозов А.Н.

 

Печатается по решению редакционно-издательского совета института.

 

Красноярский институт железнодорожного транспорта филиал ИрГУПС.

 

Содержание

1. Введение…………………………………………………………..4

2. Общее указание…………………………………………………..5

3. Программа курса необходимая для выполнения курсовой работы………............................................................................6

4. Объём курсовой работы…………………………………………8

5. Оформление работы……………………………………………..9

6. Порядок выполнения работы………………………………....10

7. Структурный анализ механизма……………………………...10

8. Построение планов положений механизма..……… ………11

9. Кинематическое исследование механизма………..………..13

9.1. Задачи и методы кинематического анализа ………....13

9.2. Построение планов скоростей……………… ………….14

9.3. Построение планов ускорений…………… …………….16

10. Кинетостатическое исследование механизма ……….….17

10.1. Определение сил тяжести и сил инерции звеньев механизма…………………… …………………… …......17

10.2. Определение давления и реакций в кинематических парах механизмах ………..………………………...……18

10.3. Определение уравновешивающих сил методом рычага Жуковского………………………………………………..…21

11.Приложение I. Задание на курсовую работу по ТММ…...…22

12.Приложение II. Пример выполнения курсовой работы…….42

13.Литература……………………………………………….………..59

 

 

Введение.

Современный инженер должен уметь проводить анализ и синтез, выделять главное в изучаемом явлении, формировать гипотезы и намечать пути их проверки и решения.

Цель настоящего пособия – формирование и развитие основных навыков и умений, которые необходимы в профессиональной деятельности инженера-конструктора. Чтобы рассчитать механизм на прочность и долговечность необходимо знать усилие действующее на звенья этого механизма. Эти усилия можно определить разными методами. Здесь приводится графоаналитический метод определения усилий.

 

Общее указание

При самостоятельной работе над курсом ТММ (теория механизмов и машин) необходимо основное внимание обратить на физическую сущность явлений и процессов, возникающих при рабо­те машин и механизмов, на принципы и методы, лежащие в основе рас­четов и конструировании деталей и механизмов.

Следует учитывать тенденции развития современного машинострое­ния по увеличению удельных, мощностей, повышению точности и скорост­ных параметров машин, органического сочетания в них механической, гидравлической, электрической и других систем, снижения материалоемкости, применения систем электронного управления. Эти тенденции требуют от специалистов научного подхода к решению поставленных задач и рационального конструктивного решения.

Выполнению курсовой работы на определенную тeмy должно пред­шествовать усвоение теоретических положений по соответствующим разделам курса, разбор примеров и задач, приведённых в учебной литературе.

Цель курсовой работы - закрепить теоретические знания и при­обрести навыки самостоятельной рассчётно - исследовательской работы, являющейся основой проектирования механизмов и машин.

Выполнение курсовой работы - завершающая самостоятельная работа студента, в которой он должен применить на практике приобре­тение знания по расчету и проектированию типовых, передаточных меха­низмов, получить навыки конструкторской работы

Программа теоретической части курса, методические указания по - темам, вопросы для самопроверки, задания и указания по выполне­нию курсовой работы изложены в соответствии с последовательностью изучения дисциплины.

Курсовую работу и расчетно-пояснительную записку по дисциплине ТММ оформляют в соответствии с требованиями ГОСТ 2.105-68 ЕСКД. Общие требования к текстовым документам на листах белой бумаги фор­матом М /297x210/, сброшюрованных в альбом. Первую страницу (облож­ку) альбома выполняет как титульный лист, на котором указывают название курсовой работы, номер и вариант задания, фамилию, инициалы (см. прил.II). На второй странице помещают задание (схемы, текст, исходные данные) и внизу делают основную надпись по ГОСТ 2.104-68 ЕСКД. Основные положения. Текст пояснительной записки пишут от руки, или используют компьютер и принтер. Разделы нумеруют по порядку (1, 2, 3 и т.д.) арабскими цифрами, а

 

подразделы так: 1.1, 1.2, 1.3 и т.д.; 2.1, 2.2, 2.3 и т.д.

Все иллюстрации выполняют карандашом, используя чертежные инструменты.

Решение задач сопровождают краткими пояснения.

При вычислениях вначале записывают формулу в общем виде, затем подставляют в неё числовые значения и, лишь после этого ко­нечный результат без промежуточных вычислений. Ссылка на исполь­зованную литературу (учебники, справочники и т.д.) дают с указа­нием страницы и номера таблиц, например, ([2] с. 25, табл.3.1).

Оформление работы.

Графическую часть работы выполняют на двух листах А2 или А1 - “Кинематическое исследование механизма” и “Кинетостатическое исследование механизма”. Для каждого графического построе­ния указывают масштаб (линейных, µ_l=l/ ls м/мм, скорости, µ_v=V/ l_v м/с ·мм, ускорения µ_α=α/ l_α м/см, врем µ_t=t/ lt с/мм, сил µ_f=F/ l_f Н/мм, угловых µ_φ=φ/ l_φ перемещений, град/мм, где числитель означает действительные величины: длину звена ℓ, скорость v, ускорение a, время t,силу F, угол φ, а знаменатель - величины отрезков на чертеже в мм, соответствующие перечисленным величинам).

В пояснительной записке приводят условие задачи, краткое описание всех графических построений, необходимые расчеты с

 

указанием размерностей величин. Требования к оформлению и содержанию пояснительной­ записки изложены на с.3-4 настоящих методических указаний.

6.Порядок выполнения работы.

Структурный, кинематический и силовой анализ знакомит студентов с методами исследования механизмов широко распространенными при расчете и конструировании машин и приборов.

Кинематический анализ механизмов проводят аналитическими, графическими и экспериментальными методами. В настоящих методических указаниях рассмотрен графоаналитический метод, позволяющий при удовлетворительной точности наглядно изобразить величины и направление перемещений, скоростей и ускорений точек звеньев механизма,

Силовой анализ механизма упрощенно выполняют без учета вред­ного сопротивления сил трения в кинематических парах. К звеньям механизма приложены силы: внешние (полезные и технологических сопротивлений), реакции взаимодействия звеньев, тяжести, инерции (силы или моменты сил). В результате силового анализа необходим определить уравновешивающий (движущий) момент, приложенный к ведущему звену.

 

Приложение 1.

Задания на курсовую работу по ТММ.

Схема 1 Приложение 1

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	СД	АД	ВЕ	СЕ	Мвн Н∙м
	-540
	-600
	-800
	-500
	-700
	-250
	-900
	-350
	-400

 

Схема 2 Приложение 1

 

 

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	СД	АД	ВЕ	СЕ	Мвн,Н∙м
	-540
	-600
	-800
	-500
	-700
	-250
	-900
	-350
	-400

 

 

Схема 3 Приложение 1

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС=ВЕ	СД	а	в	Мвн,Н∙м
	-450
	-600
	-750
	-390
	-1000
	-900
	-1500
	-500

 

 

Схема 4 Приложение 1

 

 

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	СД	а	Рвн,Н
	-900
	-750
	-660
	-510
	-320
	-1200
	-1400
	-300
	-840

 

Схема 5 Приложение 1

 

 

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	СД	СЕ	АД	ДЕ	Мвн,Н∙м
	-350
	-630
	-800
	-1000
	-2500
	-300
	-500
	-720
	-950

 

Схема 6 Приложение 1

 

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	СД	ВЕ	СЕ	а	в	Мвн,Н∙м
	-500
	-700
	-540
	-930
	-2500
	-250
	-3000
	-900

 

Схема 7 Приложение 1

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС=СЕ	СД	а	в	Мвн,Н∙м
	-750
	-1000
	-980
	-2800
	-530
	-300
	-400
	-630
	-700

 

 

Схема 8 Приложение 1

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	СД	АД	ВЕ	Мвн,Н∙м
	-500
	-750
	-1000
	-800
	-600
	-1500
	-300
	-1800
	-2000

 

Схема 9 Приложение 1

 

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	АД	СД=ДЕ	Мвн,Н∙м
	-600
	-360
	-540
	-400
	-600
	-700
	-500
	-1000
	-1500

 

 

Схема 10 Приложение 1

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	ВД	ДС	Рвн,Н
	-540
	-420
	-360
	-240
	-150
	-700
	-900
	-1200

 

 

Схема 11 Приложение 1

 

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	АД	ДЕ	Рвн,Н
	-1600
	-1700
	-1800
	-1900
	-2000

 

 

Схема 12 Приложение 1

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	АД	ДЕ	Рвн,Н
	-1600
	-1800
	-2000
	-2200

 

Схема 13 Приложение 1

 

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	ВД	СД	ДЕ	Рвн,Н
	-1450
	-1550
	-1650
	-1250
	-1350

 

Схема 14 Приложение 1

 

 

 

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
ВАРИАНТЫ	n АВ об/мин	α, град	РАЗМЕРЫ, ММ
АВ	ВС	АД	ДЕ	Рвн,Н
	-1800
	-1900
	-2000
	-2100
	-2200

 

 

Схема 15 Приложение 1