Файл: Мещерский И.В. Сборник задач по теоретической механике (1975).pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.06.2024

Просмотров: 1141

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

на вал О свободно; ось О{ колеса // укреплена на водиле, а колесо

///радиуса г3 может свободно вращаться вокруг оси О. Определить угловую скорость ш^ колеса /, если водилу ОА со-

общена угловая скорость о>0, а колесу /// от другого двигателя (тоже конного) сообщена угловая скорость о>а противоположного направления.

 

Ответ:

w1=

 

 

 

 

п

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.6 (585). Редуктор скоростей состоит из трех зубчатых колес.

Первое колесо (число

зубцов

z1 = 20)

насажено

на ведущий'вал /,

делающий

л1 = 4500

об/'мин,

второе

(22 = 25)

свободно насажено

на

ось, жестко связанную с ведомым валом

//, третье колесо (z3 =70)

с внутренним зацеплением

неподвижно.

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти число оборотов в минуту ведомого вала и бегающего

колеса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: Я//=1000

об/мин; Л а = — 1800

об/мин.

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г

3-

 

 

 

z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•г _

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•^—V/

 

 

zг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

•г

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

К

задаче24.6.

 

 

 

К

задаче24.7.

 

 

 

 

К

задаче24.8.

 

24.7

(586).

 

Ведущий

 

вал / редуктора

делает

пг

= 1200

об/мин.

 

Найти число оборотов в минуту

ведомого вала //, если непод-

вижное зубчатое

колесо с внутренним зацеплением имеет 2^ = 180 зуб-

цов,

бегающие

шестеренки, спаренные

между* собой, имеют гг = 60

и 23 = 40

зубцов, шестеренка, закрепленная на ведомом

валу, имеет

zt—80

зубцов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: я//=3000

об/мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.8

(587). Редуктор

скоростей состоит

из неподвижной шесте-

ренки радиуса

 

^ = 4 0

см,

двух

бегающих

шестеренок

радиусов

г 8 = 2 0

см

и

г3

= 30

см,

спаренных

между

собой, и шестеренки с

внутренним зацеплением

радиуса

г 4 = 9 0

см,

сидящей

на

ведомом

валу. Ведущий вал и кривошип, несущий оси бегающих шестеренок, делают я/=1800 об/мин.


Найти число оборотов в минуту ведомого вала.

Ответ: пи = 3000 об/мин.

24.9. Редуктор скоростей с планетарной передачей состоит из неподвижного солнечного колеса 1, жестко связанного с валом /, рамки, свободно вращающейся вокруг осей / и // с угловойско-

ростью

Q, двух шестеренок 2 и 3, жестко

связанных между

собой

и

свободно

насаженных на ось EF, вращающуюся вместе с рамкой,

и

ведомой

шестерни 4, жестко связанной с валом //.

 

 

Определить

отношение угловой скорости

вала // к угловой ско-

рости

рамки,

если шестеренки имеют следующее число

зубцов:

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

1

z\

 

Ответ:

— •• 2500•

 

:

Z3

Е!_! —

4"

Х/ША

•/

1

* V////S —

 

z\

К задаче 24.9.

К задаче 24 10.

24.10 (588). Найти угловую скорость

со// ведомого вала редук-

тора с дифференциальной передачей, если

ведущий вал с кривоши-

пом, несущим на себе передаточные шестеренки, спаренные между

собой,

вращается

с угловой скоростью

 

со/=120

сек'1.

Колесо

/ вращается с

 

угловой

скоростью

 

со!= 1 8 0

сек'1 и

 

имеет

число

зубцов

 

zy = 80; бегающие

 

колеса

имеют числа

зубцов:

z2=20,

 

3

= 40, а колесо, сидящее на ведомом

 

ралу,

имеет

24 = 60

зубцов. Колесо /

 

и

ведущий

вал

вращаются

в одном

 

направлении.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: соя= 280

сек'1.

 

 

 

24.11

(589). Редуктор

скоростей с

 

дифференциальной

передачей

состоит

 

из

четырех

зубчатых

колес, из кото-

 

рых первое —с

внутренним

зацепле-

 

нием— Делает

160

Об/'MUH

И имеет

Кзадаче 24 П.

^

= 70

зубцов;

второе

и

третье спа-

 

рены

между

собой

 

и сидят

на оси, вращающейся вокруг осиведу-

щего

вала /

вместе

с

последним, делая

«/=1200 об/мин; числа

187


зубцов: г

г

= 20, 2г3

= 30; четвертое—с

внутренним зацеплением — имеет

z 4 = 8 0

зубцов

и заклинено

на ведомом

валу.

 

 

 

 

 

 

 

Найти

число

оборотов в минуту ведомого вала,

если вал

/ и

колесо / вращаются в противоположных направлениях.

 

 

 

Ответ: пп

— Ь85 об/мин.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24.12

(590). Редуктор

скоростей имеет неподвижную шестеренку /,

спаренные

 

между

собой

подвижные шестеренки 2 а

3 с

внутрен-

 

г~2

 

 

 

ним зацеплением и шестерню 4, заклинен-

 

 

 

 

ную на ведомом

валу.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти число оборотов в минуту ведо-

 

 

 

 

 

 

 

 

мого вала, если числа зубцов равны 21=30,

 

 

 

 

 

 

 

 

2f2

= 80,

 

z3 = 70,

24

= 20;

ведущий

вал

 

 

 

 

 

 

 

 

вращается с угловой скоростью, соответ-

 

 

 

 

з-

-/

 

ствующей

и/=1200

об/мин.

 

 

 

улу. /\

 

 

 

 

Ответ: пц =—375

об/мин.

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

24.13 (591). В блоке системы «Три-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

плекс»

на

валу

а а жестко

насажен

 

 

 

 

 

 

 

цепной

блок

А;

на тот же

Бал

свободно

 

К

задаче 24.12.

 

 

 

насажена

втулка

Ъ с

 

подъемной

цепью и

 

 

 

 

 

 

 

 

грузом, наглухо соединенная с рукояткой В.

На

каждый

палец рукоятки

свободно

насажены

две

шестерни // и

///,

спаренные

между собой,

шестерни

// сцеплены

с

шестерней

/,

заклиненной

на валу а а,

шестеренки

/// сцеплены

с

неподвижным

зубчатым

 

колесом

IV.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определить

отношение

угловых

скоростей

вращения вала а а

и втулки

Ь, если

числа зубцов колес /, //,

/// и IV

соответственно

равны: гг—\2,

z2

= 28, z3 =

14, z4

= 54*

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: -^-=10.

O)

•R

•В

•а

Кзадаче 24 13.

24.14(592). В цилиндрическом дифференциале зубчатое колесо

радиуса R свободно

насажено на вал

/ — / и несет

на себе

шестер-

ни

радиусов

гг и г3,

спаренные друг с другом. Колесо R приводится

в

движение

шестеренкой радиуса г0.

Шестеренки

радиусов

г2 и г3

188


зацепляются с

шестеренками

радиусов гх и

г4, заклиненными соот-

ветственно

на

валах / — / и //, из которых

последний выполнен в

виде втулки.

 

 

 

 

 

 

Найти

угловую

скорость

вала

//, если известны

угловые скоро-

сти вращения пх и

п0 валов

/ — /

и О —О,

причем

эти валы вра-

щаются в

одну

сторону.

 

 

 

 

Ответ: Л 2

(

 

 

 

 

 

24.15 (593).

В планетарном приводе картофелекопателя централь-

ная шестеренка

а,

совершающая поступательное прямолинейное рав-

номерное движение вместе со своей осью, соединена при помощи

паразитных шестеренок b с подвижными шестеренками

с,

к втулкам

которых

прикреплены крылья d; оси

шестеренок Ъ

и с

насажены

на водило

S, вращающееся вокруг оси центральной

шестеренки а

с угловой

скоростью еоо.

 

 

 

Определить абсолютную угловую

скорость шестеренок, а также

характер движения крыльев, если радиусы всех шестеренок одинаковы. Ответ: а> = 0; крылья Совершают поступательное циклоидальное движение вместе с

центрами шестеренок с.

К задаче 24.16.

24.16 (594). Кривошип ОА с противовесом В вращается с угловой скоростью (во = const вокруг оси О неподвижной шестеренки и несет на конце А ось другой шестеренки того же размера, соединенной с цепью.

Определить угловую скорость и угловое ускорение подвижной

шестеренки,

а также

скорость и ускорение

произвольной

ее

 

точки

М, если длина кривошипа ОА = 1.

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: © = 0, е = 0 —шестеренка

совершает

круговое

поступа-

тельное движение

вместе

с центром A;

vM=vA

= l&,

wM — wA

= l(al.

' 24.17 (595). В эпициклической передаче ведущая

шестерня

ради-

уса R вращается

против

часовой стрелки

с

угловой

скоростью <оо

и угловым

ускорением

е0, кривошип

длиной

3R

вращается

вокруг

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-

189


ее оси по часовой

стрелке

с той же

угловой

скоростью

и тем же

угловым ускорением.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Найти

скорость

и ускорение

точки М ведомой

шестерни ради-

уса R, лежащей

на конце

диаметра,

перпендикулярного

в данный

 

 

 

 

 

 

момент к кривошипу.

 

Ш0У

 

 

 

 

 

 

Ответ: у —

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= R V10 (eg +О—

 

 

 

 

 

 

 

 

12«Jet.

 

 

 

 

 

 

 

§

25.

Сложение

 

 

 

 

 

 

 

пространственных

 

 

 

 

 

 

 

движений тела

 

К задаче 24.17.

 

 

 

25.1 (611). Даны два кониче-

 

 

 

ских зубчатых колеса, оси которых

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

неподвижны,

а

соответственные

углы равны а и р . Первое колесо вращается с угловой

скоростью <«,.

Определить

угловую скорость

со8

второго

колеса

и

вычислить

ее в том

случае,

когда а =

30°,

|3=

60°, щ =

\0

об/мин.

 

sin-S-

Ответ: wi = wl — = 5,16 об/мин. sin-—

25.2 (612). Карусель представляет круглую площадку АВ, которая вращается вокруг оси ОС, проходящей через ее центр D, делая б об/мин, а ось ОС вращается в том же направлении вокруг вертикали ОЕ и делает 10 об/мин. Угол между осями а = 20°, диаме1р площадки АВ равен 10 м, расстояние OD равно 2 м.

К задаче

К задаче 25 2.

 

Определить

скорость v точки В

в тот момент» когда

она зани-

мает самое низкое положение.

 

 

Ответ: г»=

8,77 м/сек.

 

 

25.3 (613).

Шаровая дробилка состоит из полого шара

// (в ко-

тором находятся шары и вещество, подвергающееся дроблению), сидящего на оси CD, на которой заклинено коническое зубчатое колесо Е радиуса г. Ось CD сидит в подшипниках в раме /, составляющей одно целое с осью АВ и приводящейся во вращение при

190