Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов»

Кафедра «Автомобильный транспорт»

 

 

 

КОНТРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

Для выполнения КУРСОВОГО ПРОЕКТА

По дисциплине

«ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН»

Для студентов очного и заочного обучения

Направление подготовки

 

 

Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов»

Контрольные задания
для выполнения курсового проекта по дисциплине «Теория механизмов и машин»

 

 

Современный инженер должен владеть современными методами расчета и конструирования новых быстроходных автоматизированных и высокопроизводительных машин.

Решение этих задач на начальной стадии проектирования состоит в выполнении анализа и синтеза проектируемой машины, а также в разработке ее кинематической схемы, обеспечивающей с достаточным приближением воспроизведение требуемого закона движения.

Для выполнения этих задач студент – будущий инженер – должен изучить основные положения теории машин и общие методы кинематического и динамического анализа и синтеза механизмов, а также приобрести навыки в применении этих методов к исследованию и проектированию кинематических схем механизмов и машин различных типов.

Поэтому наряду с изучением курса теории механизмов и машин в учебных планах предусматривается обязательное выполнение студентами курсового проекта по теории механизмов и машин. Курсовое проектирование способствует закреплению, углублению и обобщению теоретических знаний, а также применению этих знаний к комплексному решению конкретной задачи по исследованию и расчету механизмов и машин; оно развивает у студента творческую инициативу и самостоятельность, повышает его интерес к изучению дисциплины и прививает некоторые навыки научно-исследовательской работы.

В контрольные задания для выполнения курсового проекта включены 6 заданий по 10 вариантов в каждом.

Курсовой проект состоит из графической части и расчетно-пояснительной записки.

Графическая часть выполняется на двух листах формата А1 (584х840). На чертежах следует сохранить все вспомогательные построения, выполнять соответствующие надписи и проставлять масштабы.

Расчетно-пояснительная записка печатается на принтере (или пишется чернилами) на одной стороне листа формата А4. Страницы нумеруются и брошюруются в общую обложку с титульным листом.

Выполнение курсового проекта должно быть теоретически обосновано и пояснено соответствующим текстом со ссылками на используемую литературу. Все расчеты следует проводить в единицах системы СИ. Полученные результаты необходимо проанализировать.

 

ЗАДАНИЕ 71

 

Схема рычажного механизма Схема зубчатого механизма

 

 

Синтез кулачкового механизма провести по закону движения толкателя (рис.П. д), ходу h_т толкателя и максимальному углу давления α_max =30 град. Фазовые углы поворота кулачка: φ_П = φ_О = 10 · φ_В.В.

 

 

Кулачковый механизм

Исходные данные к заданию 71

Варианты	Рычажный механизм		Зубчатый механизм
φ1, град	ℓОА, м	ω1, с-1	ε1, с-2	Р, кН	m3, кг	Z1	Z2	Z3	Z4	Z5	ω1, с-1
		0,20
		0,20
		0,20
		0,20
		0,25
		0,25
		0,25
		0,25
		0,10		1,0
		0,10		1,0

АВ = 4 · ОА; в = S₂C =0,2 · ОА; Определить: _i1H; ω_Н

AS₂ =0,5 · АВ; m₁ = 300 кг; m₂ = 0,5 · m₃;

J_О1 = 0,5 · m₁·ℓ²_ОА; J_S2 = 0,2 · m₂ · ℓ²_AS2.

 

 

Варианты	Кулачковый механизм
Ход толкателя hТ, м	Угол подъема толкателя φП, град	Угловая скорость кулачка ωК, с-1
	0,016
	0,017
	0,018
	0,019
	0,020
	0,018
	0,017
	0,016
	0,015
	0,018

 

ЗАДАНИЕ 72

 

Схема рычажного механизма Схема зубчатого механизма

 

 

Синтез кулачкового механизма провести по закону движения толкателя (рис.П. в), угловому ходу β_т толкателя, длине ℓ_Т коромысла толкателя и максимальному углу давления α_max =35град. Фазовые углы поворота кулачка: φ_П = φ_О = 5 · φ_В.В.

 

 

Кулачковый механизм

 

 

Исходные данные к заданию 72

Варианты	Рычажный механизм		Зубчатый механизм
φ1, град	ℓОА, м	ω1, с-1	ε1, с-2	Р, кН	m3, кг	Z1	Z2	Z3	Z4	Z5	ω1, с-1
		0,2			0,50
		0,2			0,45
		0,2			0,40
		0,2			0,35
		0,25			0,80
		0,25			0,85
		0,25			0,90
		0,25			0,95
		0,15			0,70
		0,15			0,75

ВS₃ = 0,5 · ОА; Определить: i₁₆; ω₆

m₁ = 5 кг; m₂ = 0,2 кг;

J_О1 = 0,5 · m₁·ℓ²_ОА.

 

 

Варианты	Кулачковый механизм
Угловой ход толкателя βТ, град	Угол подъема толкателя φП, град	Длина коромысла толкателя ℓТ, м	Угловая скорость кулачка ωК, с-1
			0,12
			0,11
			0,10
			0,12
			0,13
			0,12
			0,11
			0,10
			0,12
			0,11

ЗАДАНИЕ 73

 

Схема рычажного механизма Схема зубчатого механизма

 

 

Синтез кулачкового механизма провести по закону движения толкателя (рис.П. д), ходу h_т толкателя и максимальному углу давления α_max =30 град. Фазовые углы поворота кулачка: φ_П = φ_О = 5 · φ_В.В.

 

 

Кулачковый механизм

 

Исходные данные к заданию 73

Варианты	Рычажный механизм		Зубчатый механизм
φ1, град	ℓОА, м	ω1, с-1	ε1, с-2	Р, кН	m3, кг	Z1	Z2	Z3	Z4	Z5	ω1, с-1
		0,1
		0,1
		0,1
		0,1
		0,2
		0,2
		0,2
		0,2
		0,15
		0,15

АВ = 4 · ОА; а = 0,2 · ОА; ВС =0,5 · ОА; Определить: i₁₆; ω₆

AS₂ =0,5 · АВ; m₁ = 200 кг; m₂ = 0,2 · m₃;

J_О1 = 0,5 · m₁·ℓ²_ОА; J_S2 = 0,1 · m₂ · ℓ²_AS2.

 

 

Варианты	Кулачковый механизм
Ход толкателя hТ, м	Угол подъема толкателя φП, град	Угловая скорость кулачка ωК, с-1
	0,08
	0,09
	0,10
	0,11
	0,12
	0,09
	0,10
	0,12
	0,11
	0,10

ЗАДАНИЕ 74

 

Схема рычажного механизма Схема зубчатого механизма

 

 

Синтез кулачкового механизма провести по закону движения толкателя (рис.П. а), угловому ходу β_т толкателя, длине ℓ_Т коромысла толкателя и максимальному углу давления α_max =35град. Фазовые углы поворота кулачка: φ_П = φ_О = 2 · φ_В.В.

 

Кулачковый механизм

 

Исходные данные к заданию 74

Варианты	Рычажный механизм		Зубчатый механизм
φ1, град	ℓОА, м	ω1, с-1	ε1, с-2	Р, кН	m3, кг	Z1	Z2	Z3	Z5	Z6	ω1, с-1
		0,1			1,0
		0,1			1,5
		0,1			2,0
		0,1			2,5
		0,2			3,0
		0,2			3,5
		0,2			4,0
		0,2			4,5
		0,25			5,0
		0,25			5,5

а = ВS₃ = ОА; Определить: i₁₆; ω₆

m₁ = 20 кг; m₂ = 0,5 кг;

J_О1 = 0,5 · m₁·ℓ²_ОА.

 

 

Варианты	Кулачковый механизм
Угловой ход толкателя βТ, град	Угол подъема толкателя φП, град	Длина коромысла толкателя ℓТ, м	Угловая скорость кулачка ωК, с-1
			0,13
			0,16
			0,17
			0,18
			0,20
			0,21
			0,23
			0,20
			0,22
			0,25

ЗАДАНИЕ 75

 

 

Схема рычажного механизма Схема зубчатого механизма

 

Синтез кулачкового механизма провести по закону движения толкателя (рис.П. а), ходу h_т толкателя и максимальному углу давления α_max =30 град. Фазовые углы поворота кулачка: φ_П = φ_О = 5 · φ_В.В.

 

 

Кулачковый механизм

 

 

Исходные данные к заданию 75

Варианты	Рычажный механизм		Зубчатый механизм
φ1, град	ℓОА, м	ω1, с-1	ε1, с-2	Р, кН	m3, кг	Z1	Z3	Z4	Z5	ωH, с-1
		0,25			1,0
		0,25			1,0
		0,20			1,0
		0,20			1,0
		0,25			2,0
		0,20			2,0
		0,25			2,0
		0,25			2,0
		0,20			3,0
		0,20			3,0

ОС = СВ = 3 · ОА; АВ = 4 · ОА; Определить: i_H5; ω₅

CD = 0,5· ОА; m₁ = 10 кг; m₂ = 0,2 · m₃;

J_О1 = 0,5 · m₁·ℓ²_ОА; J_S2 = 0,2 · m₂ · ℓ²_AS2;

J_S3 = 0,5 кгм².

 

Варианты	Кулачковый механизм
Ход толкателя hТ, м	Угол подъема толкателя φП, град	Угловая скорость кулачка ωК, с-1
	0,004
	0,005
	0,003
	0,004
	0,005
	0,007
	0,004
	0,006
	0,005
	0,004

 

ЗАДАНИЕ 76

 

 

Схема рычажного механизма Схема зубчатого механизма

 

 

Синтез кулачкового механизма провести по закону движения толкателя (рис.П. б), ходу h_т толкателя и максимальному углу давления α_max =27 град. Фазовые углы поворота кулачка: φ_П = φ_О = 10 · φ_В.В.

 

Кулачковый механизм

 

Исходные данные к заданию 76

Варианты	Рычажный механизм		Зубчатый механизм
φ1, град	ℓОА, м	ω1, с-1	ε1, с-2	Р, кН	m3, кг	Z1	Z2	Z3	Z5	Z6	ωH, с-1
		0,25			1,5
		0,25			2,0
		0,20			2,5
		0,25			3,0
		0,25			1,0
		0,20			1,5
		0,25			2,0
		0,25			0,5
		0,20			4,0
		0,20			5,0

АВ = 4 · ОА; в = 0,2 · ОА; AS₂ =0,5 · АВ; Определить: i_H6; ω₆

m₁ = 10 кг; m₂ = m₃;

J_О1 = 0,5 · m₁·ℓ²_ОА; J_S2 = 0,1 · m₂ · ℓ²_AS2.

 

 

Варианты	Кулачковый механизм
Ход толкателя hТ, м	Угол подъема толкателя φП, град	Угловая скорость кулачка ωК, с-1
	0,016
	0,017
	0,018
	0,019
	0,017
	0,018
	0,020
	0,016
	0,015
	0,018

Приложение

 

 

Рис.П Законы движения толкателя