МОДУЛЬ 2 «Кинематический анализ механизмов»

Методы кинематического анализа. Графический метод кинематического анализа, последовательность проведения, преимущества и недостатки. Определение положений и траекторий движения звеньев и отдельных точек механизма. Графоаналитический метод кинематического анализа механизмов. План скоростей и план ускорений и их свойства. Теорема подобия. Использование планов скоростей и ускорений для определения угловых скоростей и ускорений, положений мгновенных центров скоростей и ускорений, радиусов кривизны траекторий движения точек. Анализ характера движения звеньев. Определение кинематических характеристик плоского рычажного механизма геометрическим методом в аналитической форме.

МОДУЛЬ 3 «Силовой расчет механизмов»

Цели и задачи силового анализа механизма. Классификация сил, действующих на звенья механизма. Условия статической определимости механизма и его структурных групп. Последовательность силового анализа механизма. Графические методы силового расчета механизмов (метод планов сил). Уравновешивающая сила (момент) и её расчет по Жуковскому Н. Е.

Силовой расчет механизмов с учетом сил трения.

МОДУЛЬ 4 «Динамический анализ механизмов»

Задачи динамического анализа. Динамическая модель механизма. Приведение сил, моментов. Уравнение движения механизма и звена динамической модели в форме энергии и форме моментов (энергетической и дифференциальной формах). Основные режимы движения машины. Механический КПД, самоторможение. Неравномерность движения машинного агрегата при установившемся режиме и назначение маховика. Динамический анализ механизма машинного агрегата при установившемся режиме и определение необходимого момента инерции маховых масс.

 

5.2.  Содержание дисциплины (5 семестр)

МОДУЛЬ 5 «Синтез зубчатых механизмов»

Назначение зубчатых механизмов, классификация, преимущества и недостатки. Передаточное отношение. Основные геометрические параметры зубчатого колеса. Основная теорема зацепления. Эвольвента и ее свойства. Построение картины эвольвентного зацепления цилиндрической зубчатой передачи.  Качественные показатели зубчатой передачи. Коэффициент перекрытия.   Методы нарезания зубчатых колес. Явление подрезания и заострения зубьев. Понятие о корригированных зубчатых колесах и зубчатых зацеплениях. Условия соосности, соседства, сборки.

МОДУЛЬ 6 «Сложные зубчатые и планетарные механизмы»

Кинематическое исследование рядного зубчатого механизма аналитическим и графическим методами. Формула Виллиса. Кинематическое исследование типовых планетарных механизмов аналитическим и графическим методами. Дифференциальные механизмы. Пространственные механизмы.

МОДУЛЬ 7  «Синтез кулачковых механизмов»

Виды кулачковых механизмов, их достоинства и недостатки. Выбор закона движения выходного звена. Понятие центрового профиля кулачка. Угол давления и его влияние на работоспособность механизма. Взаимосвязи угла давления и размеров кулачкового механизма. Определение основных размеров кулачковых механизмов и координат профилей кулачков по заданному закону движения выходного звена.

МОДУЛЬ 8  «Уравновешивание механизмов и их балансировка»

Уравновешивание механизмов. Понятие о неуравновешенности механизмов. Метод замещающих масс. Полное статическое уравновешивание шарнирного четырехзвенного и кривошипно-ползунного механизмов. Статическая и динамическая неуравновешенности роторов и их устранение на стадиях проектирования, изготовления и эксплуатации машины.

 

Лабораторный практикум

Таблица 5. Лабораторный практикум и его трудоемкость (4 семестр).

№ № п/п	Учебно - образовательный модуль. Наименование лабораторной работы	Цели лабораторного практикума	Трудоемкость в часах
11	Модуль 1 Составление кинематических схем и структурный анализ плоских рычажных механизмов	Получение навыков в составлении кинематической схемы механизма, изучение строения и проведение структурного анализа механизма на примере плоского рычажного механизма	4
22	Модуль 3 Определение момента инерции звена методом физического маятника	Определение величин моментов инерции звеньев сложной конфигурации	2
	Модуль 3 Определение момента инерции звена методом двухниточного подвеса (бифилярного маятника)	Определение величин моментов инерции звеньев,  имеющих форму тела вращения или тел, симметричных относительно оси вращения: шестерен, шкивов, маховиков коленчатых валов и т.д.	2
	Модуль 3 Определение приведенного момента инерции плоского четырехзвенного рычажного механизма.	Ознакомление с методикой и экспериментальное определение приведенного момента инерции плоского четырехзвенного рычажного механизма	2
33	Модуль 4 Определение приведённогокоэффициента трения в подшипниках скольжения методом выбега	Ознакомление с методикой определения величины приведенного коэффициента трения во вращательной кинематической паре (подшипнике скольжения) методом выбега.	7

Таблица 6. Лабораторный практикум и его трудоемкость (5 семестр)

№ № п/п	Учебно - образовательный модуль. Наименование лабораторной работы	Цели лабораторного практикума	Трудоемкость в часах
11	Модуль 5 Кинематический анализ зубчатых механизмов	Получение навыков в составлении кинематических схем и определении передаточных отношений зубчатых механизмов	2
	Модуль 5 Вычерчивание зубьев эвольвентного профиля методом обкатки	Ознакомление с геометрическими размерами зубчатых колес и зубчатых зацеплений, с методами нарезания зубчатых колес, вычерчивания профилей зубьев эвольвентного профиля и построения картины эвольвентного зацепления зубчатых колес	4
2   2	Модуль 6 Сложные зубчатые и планетарные механизмы	Получение навыков в составлении кинематической схемы планетарного механизма, определении передаточного отношения	3
23	Модуль 7 Построение профиля кулачка кулачкового механизма	Привитие навыков синтеза кулачковых механизмов различных типов с использованием специальных лабораторных устройств, синтез кулачкового механизма	4
4 4	Модуль 8 Динамическая балансировка жесткого ротора при неизвестном положении неуравновешенных масс.	Ознакомление с методами и конструктивными решениями технических средств для динамической балансировки роторов, привитие навыков практического использования метода динамической балансировки жесткого ротора при неизвестном расположении неуравновешенных масс	4