Файл: Контрольные задания для курсового проекта по дисциплине Теория механизмов и машин 151000 Технологические машины и оборудование. Варианты задания выбираются по списочному номеру группы.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 20

Скачиваний: 1

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

Контрольные задания для курсового проекта по дисциплине «Теория механизмов и машин» 151000 – Технологические машины и оборудование.

Варианты задания выбираются по списочному номеру группы

Вариант 12

Задание №1

На рис.1-Х показаны схемы зубчатых передач. Входное колесо 1 в данный момент имеет угловую скорость ω₁ и постоянное угловое ускорение ɛ₁, направленное по движению или против движения. Определить:

1.передаточное отношение между входным и выходным звеньями и его знак (если их оси вращения параллельны);

2. угловую скорость и угловое ускорение выходного звена, их направление показать на схеме передачи;

3. время, в течение которого угловая скорость увеличится в два раза (если движение ускоренное), или уменьшится до нуля (если движение замедленное)

4. общи коэффициент полезного действия передачи.

В таблице заданных величин z-число зубьев колес приводится с индексом, соответствующим их номеру на схеме механизма, для червяка z-число заходов, а направление витков червяка указано буквами: л - левое, п – правое.

Для расчетов принять следующее значение КПД (учитывающего потери и в зацепление, и в подшипниках): для пары цилиндрических колес =0,97; для пары конических колес =0,95; для планетарной передачи с внешним зацеплением ее колес =0,5, а для имеющей внутреннее зацепление одной из пар =0,96; для червячной передачи при одно-, двух- и трехзаходном червяке – соответственно =0,7;0,75;0,8.





Вариант 12

Задача 1, Схема 1, Данные 2

Исходные данные

z₁=16

z₂=30

zʹ₂=15

z₄=20

zʹ₄=14

z₅=22

z₆=58

ω₁=180

ɛ₁=60




Решение.

На схеме 3 ступени:

  1. Зубчатая цилиндрическая с внешним зацеплением (1 и 2)

  2. Зубчатая цилиндрическая с внешним зацеплением(2ʹ ,3ʹ и 4)

  3. Планетарная передача (4 ,4ʹ,5 и 7)

  1. Находим передаточное отношение механизма.

    1. Зубчатая цилиндрическая с внешним зацеплением

U₁=z₂/z₁=30/16=1.875

    1. Зубчатая цилиндрическая с внешним зацеплением

U₂= (zʹ₃/zʹ₂)∙(z₄ ∙zʹ₃)= z₄/ zʹ₂=20/15=1.33

    1. Планетарная передача

U₃=1-( z₆/ zʹ₄)=1-(58/14)=3.14

1.4. Общее передаточное отношение:

U= U₁∙ U₂ ∙U₃=1.875∙1.33∙3.14=7.84

  1. Угловая скорость ведомого звена:

= ω₁/U=180/7.84=23

Угловое ускорение:

= ɛ₁/U=60/7.84=7.66

3.движение замедленное . До остановки движения ,т.е =0

t= / =23/7.66=3c

4 Общий КПД

η= =0.97∙ ∙0.96=0.876

Задание №2

Выходное звено механизма, показанного на рис.5, 1-Х, совершает обратно -поступательное (или возвратно-вращательное) движение и направлено на рабочем ходу постоянной (или моментом ) полезно-вредные сопротивления. На холостом ходу, при обратном направлении движения одного звена, полезное сопротивление отсутствует, но продолжают участвовать вредные сопротивления. Учитывая трение в кинематических энергиях и, зная КПД η механизма определить:

Движущий момент постоянный по величине, который нужно приложить к входному звену при установившемся движении с циклом

, состоящем из рабочего и холостого ходов;

Работа сил трения на рабочем и холостом ходах, считая, что вредное сопротивление постоянно на каждом из ходов, но на рабочем оно в три раза больше чем на холостом.

Изменение кинетической энергии механизма за время рабочего и за время холостого хода.

Мощность требуемую от привода при вращении выходного звена со средней скоростью ω₁ и средние (за целый оборот) мощность полезного сопротивления и мощности сил трения.

Решение задачи основано на уравнении движения механизма устанавливающем связь между изменением кинетической энергии и работами (законе кинетической энергии). Работами сил и моментов определяется соответственно по линейным или угловым перемещениям звеньев, на конечные они действуют, для чего нужно найти положения механизма при различных положениях выходного звена. Перемещение звеньев, линейные и круговые, можно определить по чертежу, выполненному в масштабе, или считать аналитически. Чтобы определить зоны время рабочего холостого хода для входного звена нужно учитывать связь движения с показанным направлением действия полезного сопротивления, которое на разномходу должно препятствовать движению выходного звена. Размеры звеньев согласно их обозначению на схеме механизма, и другие необходимые величины приведены в таблицах числовых данных, где η- коэффициент полезного действия, а в варианте 4-m- модуль расчетного зацепления, z –число зубьев колеса. В Вариантах 5 и 1 применено геометрическое замыкание звеньев в высшей паре, предупреждающее отход звеньев друг от друга: в варианте 5 ролик радиус r перекатывается в

круговом пазу, в варианте 1 круглый эксцентрик охвачен рамкой выходного звена.

Примечание. Сначала необходимо построить механизм в крайних положениях и по заданным направлениям угловой скорости входного звена ω₁ и постоянной силы (или момента ) полезного сопротивления установить рабочие и холостые ходы.

С этого чертежа при графическом определении линейных и угловых перемещений звеньев необходимо снять:

1.для входного звена его углы поворота на рабочем ходу и на холостом ходу
.

2.для выходного звена при его возвратно поступательном движении линейное перемещение, т.е. ход S, или его возвратно-вращательном движении угол размаха

ВЕЛИЧИНА

ВАРИАНТЫ

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

R, мм

40

45

20

50

42

25

30

20

15

35

ОА, мм

18

20

10

20

20

15

18

14

7

22

η

0,81

0,72

0,82

0,84

0,80

0,85

0,83

0,80

0,81

0,80

, H

55

80

50

100

90

60

65

45

30

70

ω,рад/с

80

90

100

80

90

110

180

120

140

70





Задача 2,схема 1, Данные 2

Исходные данные:

R=45 мм

ОА=20 мм

η=0.72

=80H

ω₁=90

Решение :

1)Рабочий и холостой ход для входного звена и выходного. Разсности наибольшего и наименьшего удаления от точки О .

Для входного звена :

S=(R+OA)-(R-OA)=(45+20)-(45-20)=40mm

2)Весь цикл работы входного звена

+ =2

= = =3.14

3)определение движущего момента

ɳ=( ∙S)/ ), =( ∙S)/ ∙ ɳ)=(80∙40)/(3.14∙0.72)=1415.4 H∙mm

4) Работа сил трения на рабочем и холостом ходе.

=3

ɳ=1- / )=1- / ))

=(1- ɳ)∙ =(1-0.72)∙1415.4∙3.14=1244 H∙mm

Работа сил трения на холостом ходу в 3 раза меньше

=1/3∙1244.44=414.8H∙mm

5)изменение кинетической энергии механизма за время рабочего и холостого хода