ТММ. 25 ТММ рус. отвнты. Основные проблемы тмм основные понятия и определения теории механизмов и машин
 Скачать 180.45 Kb.
|
|
13. Аналогы скоросей и передаточные функции. С помощью графиков перемещений и скоростей какой-либо точки можно проследить изменение кинематических параметров точки за полный цикл движения механизма. В практических задачах теории механизмов каждая кинематическая диаграмма представляет собой графическое изображение изменения одного из кинематических параметров звена: перемещения или скорости точки звена исследуемого механизма в функции времени или перемещения ведущего звена механизма, т.е. в функции обобщенной координаты. Имея один из графиков, путем графического дифференцирования или интегрирования можно получить два остальных, так как между перемещением и скорости точки существуют следующие кинематические зависимости:  и  ,Зависимость перемещения (линейного или углового) выходного (рабочего) звена от обобщенной координаты или  называется функцией положения механизма, а производные функции положения по обобщенной координате – его передаточными функциями.Аналог линейной скорости  (м)Аналог угловой скорости  14. Аналогы ускорения и передаточные функции. С помощью графиков перемещений, скоростей и ускорений какой-либо точки можно проследить изменение кинематических параметров точки за полный цикл движения механизма. В практических задачах теории механизмов каждая кинематическая диаграмма представляет собой графическое изображение изменения одного из кинематических параметров звена: перемещения, скорости или ускорения точки звена исследуемого механизма в функции времени или перемещения ведущего звена механизма, т.е. в функции обобщенной координаты. Имея один из графиков, путем графического дифференцирования или интегрирования можно получить два остальных, так как между перемещением, скорости и ускорением точки существуют следующие кинематические зависимости: ,  Зависимость перемещения (линейного или углового) выходного (рабочего) звена от обобщенной координаты или называется функцией положения механизма, а производные функции положения по обобщенной координате – его передаточными функциями.Аналог линейного ускорения точки  (м)Аналог углового ускорения звена  (безразмерная)Вопросы для самопроверки - Дайте классификацию сил, действующих в кинематических парах механизмов? - Изобразите реакции в идеальных кинематических парах плоского механизма? - Перечислите виды силового расчета механизмов? - Запишите уравнения кинетостатического равновесия механической системы? - Как определить число неизвестных в силовом расчете? - Опишите алгоритм силового расчета простого зубчатого механизма? - Опишите алгоритм силового расчета четырехшарнирного механизма? - Назовите цели и методы силового анализа механизма. - Определите понятия «уравновешивающая сила», «уравновешивающий момент». - Сформулируйте условие статической определимости плоского механизма. - Почему всегда является статически определимой структурная группа? - Опишите последовательность силового анализа плоского механизма, подчиняющегося классификации Ассура. - Как найти уравновешивающий момент, не определяя реакций в кинематических парах? - С какой целью при силовом анализе механизма к его звеньям прикладывают инерционные силы и моменты (которые в действительности не являются реальными силами, действующими на эти звенья)? - Что предполагается заданным при силовом расчете механизмов? Ответ: законы движения ведущих звеньев и действующие силы. - Что такое силы полезного сопротивления? Ответ: силы, для преодоления которых предназначен механизм. - Основная задача кинетостатического расчета? Ответ: определение реакций в кинематических парах механизма, определение уравновешивающей силы. - Сколько уравновешивающих сил необходимо для равновесия механизма с несколькими степенями свободы. Ответ: столько, сколько степеней свободы. - Первая задача динамического анализа механизма? Ответ: определение реакций и уравновешивающей силы по известному закону движения. - Какие допущения принимаются при силовом расчете механизма? Ответ: отсутствие трения в кинематических парах; все силы, действующие на механизм расположены в одной плоскости. - Как расположены в поступательной паре все элементарные силы взаимодействия и их равнодействующие? Ответ: перпендикулярно направляющим. - Что условно принимают за ведущее звено при исследовании механизмов двигателей? Ответ: кривошип. - Напишите теорему Жуковского? Ответ: если какой-либо механизм под действием системы сил, приложенных к этому механизму, находится в равновесии, то повернутый на 90 градусов план скоростей механизма, рассматриваемый как твердое тело (неизменяемая система), вращающееся вокруг полюса плана скоростей и нагруженное теми же силами, приложенными в соответствующих точках плана, также находится в равновесии. - Как обычно называют главный вектор сил инерции и как он определяется? Ответ: силой инерции звена, он равен   .- Для чего нужно знать силы и моменты пар сил, которые приложены к каждому звену механизма? Ответ: для расчета на прочность звеньев механизма и их деталей. - Что нужно для того, чтобы механизм находился в равновесии под действием внешних сил? Ответ: уравновешивающий момент.  - Из чего состоит статический расчет механизма? Ответ: 1) определение реакций в кинематических парах. 2) нахождение уравновешивающих сил или момента; - Если при силовом расчете механизма в число известных внешних сил не включена инерциальная нагрузка, то как называют такой расчет? Ответ: статическим. - Если при силовом расчете механизма в число известных внешних сил, приложенных к его звеньям, включена инерциальная нагрузка, то как называют такой расчет? Ответ: кинетостатическим. - Что такое кинетостатический расчет механизма? Ответ: силовой расчет механизма, при котором в число известных внешних сил включена инерциальная нагрузка. - Что такое рычаг Жуковского? Ответ: метод определения уравновешивающей силы. - Как находится уравновешивающий момент, если известна уравновешивающая сила? Ответ: сила, умноженная на плечо относительно оси звена, к которому она приложена. - Задачи силового анализа механизма? Ответ: определение реакций в кинематических парах, определение уравновешивающих моментов и сил. - Алгоритм силового анализа механизма? Ответ: делим механизм на группы Асура и начальный механизм; на группы Асура переносим все внешние силы механизма; расчет начинаем с последней группы Асура; реакцию во вращательной паре раскладываем на нормальную и тангенциальную; реакции в поступательной паре прикладываем перпендикулярно направляющим; после определения реакцию переносим на начальный механизм; уравновешивающий момент находим из условия равновесия начального механизма; проверку делаем с помощью жесткого рычага Жуковского. - Из-за чего возникают реакции в кинематических парах? Ответ: воздействие внешних сил, движение отдельных масс механизма с ускорением. - Чему равно угловое ускорение, если звено движется поступательно? Ответ: 0 - Чему равно угловое ускорение, если угловая скорость постоянная =const? Ответ: 0. - Почему совершается движение механизма? Ответ: под действием приложенных к нему внешних сил. - Что такое реакции в кинематической паре? Ответ: силы взаимодействия звеньев, возникающие в местах их соприкосновения. - Что такое трение покоя? Ответ: трение, имеющее место при относительном покое соприкасающихся тел. - В какой точке звена приложена сила инерции? Ответ: в центре масс звена. - Как направлена сила инерции? Ответ: противоположно полному ускорению центра масс звена. - Формула для определения момента пары сил инерции? Ответ: . - Как направлен момент пары сил инерции? Ответ: момент пары сил инерции направлен противоположно угловому ускорению звена. - Какую размерность имеет момент пары сил инерции? Ответ: Нм. - На какие звенья действует момент пары сил инерции? Ответ: на вращающиеся с ускорением звенья. - Принцип Д’Аламбера. Ответ: если к звеньям механизма мысленно приложить и силы инерции, то сумма всех сил, действующих на механизм будет равна нулю. - Что такое жидкостное трение? Ответ: трение между поверхностями с промежуточными слоями смазки. - Что такое сухое трение? Ответ: трение выступающих неровностей поверхностей, непосредственно соприкасающихся друг с другом. - Какое направление имеет сила трения? Ответ: противоположное относительной скорости. - Цель силового анализа механизма? Ответ: определить движение звеньев механизма с учетом сил, вызывающих это движение. - Что такое уравновешивающая сила? Ответ: сила, приложенная к начальному звену. - Назовите второе название принципа Д’аламбера? Ответ: петербургский. - Что такое статический расчет механизма? Ответ: определение сил в механизмах, при которых не учитываются дополнительные силы, возникающие при движении механизма. - Что понимают под термином «балансировка»? Ответ: статическое уравновешивание вращающихся масс. - С какой целью проводят балансировку? Ответ: Нагрузка на подшипники, уменьшающаяся за счет смещения вращающихся масс в центре вращения. - Алгоритм силового расчета ведущего звена. Ответ: отсоединим ведущее звено от стойки; прикладываем все силы к механизму; сумма моментов всех сил относительно полюса равна нулю; складываем векторы. - Алгоритм определения уравновешивающей силы с помощью теоремы о жестком рычаге Жуковского Н.Е. Ответ: построить план скоростей; повернуть план скоростей относительно полюса на 900 в любую сторону; параллельно самим себе перенести все силы в соответствующие точки на повернутый план скоростей; сумма моментов всех сил относительно полюса равна нулю. - Как определить направление вектора силы инерции тела? Ответ: противоположно полному ускорению тела. - Что такое коэффициент трения скольжения? Ответ: тангенс угла наклона поверхности в момент начала движения. - Какая сила называется движущей? Ответ: движущие силы – те силы, которые стремятся ускорить движение ведущего звена (движущие силы – это те силы, приложенные к звеньям механизма, которые совершают положительную работу). - Какая сила называется силой полезного сопротивления? Ответ: силой полезного сопротивления называют те силы сопротивления, которые совершают работу, необходимую для выполнения требуемого технологического процесса. - Является ли сила тяжести звена движущей силой? Ответ: если угол между вектором этой силы и вектором движения острый, то да, если тупой – нет. - Является ли сила трения силой полезного сопротивления? Ответ: нет. - Является ли сила пиления (в пилораме) силой трения? Ответ: нет. Размерность масштаба плана сил? Ответ: Н/мм. - Что такое плечо силы относительно точки? Ответ: плечо силы – кратчайшее расстояние от точки до линии действия силы. - Является ли сила перемешивания теста (в тестомесильной машине) движущей силой? Ответ: нет. - Что необходимо знать, чтобы определить направление вектора силы инерции, действующей на любое звено? Ответ: ускорение. - В каких единицах измеряется коэффициент терния скольжения? Ответ: это величина безразмерная. - Что такое коэффициент трения качения? Ответ: плечо момента трения качения. - В каких единицах измеряется коэффициент трения качения? Ответ: в метрах. - Что известно и неизвестно о силе реакции во вращательной кинематической паре, если не учитывать силу трения скольжения? Ответ: известна точка приложения; неизвестно направление и численное значение. - Что известно и неизвестно о силе реакции в поступательной кинематической паре, если не учитывать силу трения скольжения? Ответ: известно направление; неизвестна точка приложения и численное значение. - Что известно и неизвестно о силе реакции в высшей кинематической паре, если не учитывать силу трения скольжения? Ответ: известна точка приложения и направление; неизвестно численное значение. |