Захист курсового проекту

Оформлення креслень

Графічна частина курсового проекту складається із трьох аркушів креслень формату А1 (594х841). Графічні побудови виконуються вручну олівцем, або на комп’ютері,дотримуючись правил креслення, відповідних стандартів та ЄСКД.

Написи до малюнків і таблиць виконуються стандартним шрифтом. На кресленях вказуються масштаби виконаних побудов з їх розмірностями. Масштаби потрібно вибирати таким чином, щоб розмістити на аркуші всі необхідні побудови і щоб аркуш був рівномірно заповнений.

Кінематична схема механізму, графіки, плани швидкостей, прискорень та сил повинні бути виконані чітко і зрозуміло. Осі абсцис і ординат на графіках виконувати суцільними лініями, дещо товстішими, ніж лінії допоміжних побудов, але тоншими, ніж основні лінії. Допоміжні лінії, необхідні для основних побудов, повинні бути збережені. Кожний аркуш креслення в правому нижньому кутку повинен мати основний напис у відповідності з вимогами ЄСКД (форма 2).

Студенти виконують курсовий проект самостійно, під керівництвом викладача, використовуючи для розрахунків сучасні калькулятори, а для креслення необхідні інструменти, або самостійно на комп’ютері, ті студенти, котрі добре володіють комп’ютером.

Допущений до захисту курсовий проект студент подає на захист.

Захист курсового проекту відбувається перед кафедральною комісією

в складі двох – трьох викладачів, в тому числі керівника проекту.

Під час захисту студент повинен коротко розповісти про зміст курсово-

го проекту, призначення важільного, кулачкового та зубчастого механізмів,

принципи їх роботи і особливості розрахунків, а також обгрунтувати вибір

застосованих методів дослідження і відповісти на запитаня.

Опитування проводиться по кресленнях і записці з метою вияснити,

наскільки грунтовно студент засвоїв вибрані методи розрахунків, чи знає тео-

ретичні обгрунтування і фізичну суть величин, що досліджуються. А тому

студент зобов’язаний добре підготуватися до захисту проекту.

У випадку одержання поганої оцінки студенту видається нове завдання і проект виконується заново.

9.6. Контрольні запитання до захисту курсового проекту

1. Що називається механізмом і машиною?

2. Що називається групою Ассура?

3. Як класифікуються групи Ассура?

4. Порядок утворення механізму.

5. Ступінь вільності механізму.

6. В чому заключається структурний аналіз механізмів?

7. Методи і задачі кінематичного аналізу механізмів.

8. Поняття про швидкість та прискорення точки.

9. Як визначаються кутові швидкості та прискорення ланок за величи-

ною і напрямом?

10. Як визначається нормальне прискорення ланки?

11. Як визначити величину і напрям прискорення Коріоліса?

12. Побудова планів швидкостей та прискорень для механізмів II класу.

13. Визначення дійсних швидкостей та прискорень точок із планів та

діаграм.

14. Переваги та недоліки методу діаграм порівняно з методом планів.

15. Визначення зрівноважувальної сили методом важіля Жуковського.

16. Визначення сили інерції та моментів пар сил інерції ланок.

17. Умова статичної визначеності кінематичного ланцюга.

18. Як визначаються тангенціальні і як нормальні реакції в кінематич

них парах?

19. Як визначається зрівноважувальна сила?

20. Як визначається кінетична енергія ланки в різних випадках руху?

21. Як визначається зведена маса і зведений динамічний момент інерції

механізму?

22. Режими руху механізму.

23. Визначення динамічного моменту інерції маховика методом Віттен-

бауера (енергомас) та наближеним методом.

24. Як вибрати місце установки маховика?

25. Як працює механізм з маховиком при установленому русі?

26. Як будується графік робіт сил опору та графік робіт рушійних сил?

27. Як будується графік зведених моментів рушійних сил?

28. Як будується діаграма енергомас?

29. Як визначити необхідну потужність двигуна на вхідній ланці?

30. Формула для визначення динамічного моменту інерції маховика.

31. Визначення коефіцієнту нерівномірності руху.

32. Види кулачкових механізмів.

33. Фазові кути.

34. Кут тиску та кут передачі руху.

35. Визначення початкового радіуса профіля кулачка.

36. Побудова аналогів прискорення та швидкості.

37. Визначення масштабів побудованих діаграм.

38. Кінематичний синтез кулачкових механізмів з роликовим та таріл-

частим штовхачами.

39. Динамічний синтез кулачкових механізмів.

40. Явище жорстких та м’яких ударів.

41. Суть методу інверсії.

42. Основна теорема зачеплення.

43. Передаточні відношення зубчастих передач.

44. Евольвента кола та її властивості.

45. Поняття про модуль зубчастого колеса.

46. Що відноситься до основних параметрів зубчастого колеса?

47. Поняття про крок зубчастого колеса та його зв’язок з модулем?

48. Поняття про ділильне (початкове) та основне коло і визначення їх

діаметрів.

49. Як визначаються діаметри кола вершин та кола западин?

50. Як визначається висота ніжки, висота головки та повна висота зуба?

51. Як визначається міжосьова відстань?

52. Поняття про кут зачеплення.

53. Теоретична і практична (активна) лінія зачеплення, дуги зачеплення

робочі профілів зубів.

54. Визначення коефіцієнта торцевого перекриття.

55. Коефіцієнти та діаграма відносного ковзання профілів зубів.

56. Передаточне відношення планетарної передачі.

57. Методи нарізування зубів зубчастих коліс та найменше число зубів

на колесі.

9.7. Рекомендована література

1. Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин.- М.: Наука, 1988. - 639 с.

2. Грунауер О.А., І.Д.Довгих. Теорія механізмів і машин (системний підхід). – К.: НМК ВО; 1992. – 376 с.

3. Кореняко О.С. Теорія механізмів і машин. – К.: Вища школа, 1987. - 206 с.

4. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин / А.С. Кореняко, Л.И.Кременштейн, С.Д.Петровский и др. – К.: Вища школа, 1970. – 332 с.

5. Червоний Б.І. Теорія механізмів і машин. Курс лекцій – Рівне: НУВГП, 2006. – 216 с.

6. Практикум з курсу „Теорія механізмів і машин”.В.М.Стрілець, Б.І.Червоний, І.Т.Шинкаренко, І.О.Похильчук. – Рівне, НУВГП, 2006. – 107 с.

Національний уніветситет водного господарства та природокористування

Кафедра теплоенергетики та машинознавства

ЗАВДАННЯ №1

з теорії механізмів і машин на проектування

МЕХАНІЗМУ ПРЕСА

Параметри	Розм.
Координати: х У а	мм
мм
мм
Хіт повзуна НD	мм
Довжина ланок: ℓО2С=ℓСD ℓО2В	мм
мм
Частота оберт.кривошипа n1	об/хв
Маса повзуна m5	кг
Маси ланок mi	кг	Визначити mi=30ℓi
Динам. мом. ін. ланок Іsі	кгм^2	Визначити Іsi=0,1miℓi
Сила корисного опору Fk.o	кH
Коеф. нерівном. руху δ		1/30	1/25	1/25	1/24	1/20	1/15
Модуль зубч. зачеплення m	мм	1,5	2,0	2,5	1,5	2,0	2,5
Число зубів: Z1 Z2
Кут віддалення φв	град
Кут дального вистою φд	град
Кут наближення φн	град
Хіт штовхача h	мм
Зміщення е	мм
Тип штовхача		рол.	тар.	рол.	тар.	рол.	тар.
Примітка: Центр мас ланок Si знаходяться на їх середині.

Студент....................................... Викладач...............................................

Національний уніветситет водного господарства та природокористування

Кафедра теплоенергетики та машинознавства

ЗАВДАННЯ №2

з теорії механізмів і машин на проектування

МЕХАНІЗМУ ПРЕСА

Параметри	Розм.
Координати: х У а у	мм
мм
Хіт повзуна НD	мм
Довжина ланок: ℓСD ℓО2В	мм
ℓО2В	мм
ℓО2С	мм
Частота оберт.кривошипа n1	об/хв
Маса повзуна m5	кг
Маси ланок mi	кг	Визначити mi=30ℓi
Динам. мом. ін. ланок Іsі	кгм^2	Визначити Іsi=0,1miℓi
Сила корисного опору Fk.o	кH				10,5
Коеф. нерівном. руху δ		1/25	1/22	1/20	1/18	1/16	1/15
Модуль зубч. зачеплення m	мм	3,0	3,5	4,0	3,0	3,5	4,0
Число зубів: Z1 Z2
Кут віддалення φв	град
Кут дального вистою φд	град
Кут наближення φн	град
Хіт штовхача h	мм
Зміщення е	мм
Тип штовхача		рол.	тар.	рол.	тар.	рол.	тар.
Примітка: Центр мас ланок Si знаходяться на їх середині, а ланки S3 на перетині медіан ∆ВО2С

Студент....................................... Викладач...............................................

Національний уніветситет водного господарства та природокористування

Кафедра теплоенергетики та машинознавства

ЗАВДАННЯ №3

з теорії механізмів і машин на проектування

МЕХАНІЗМУ ПОПЕРЕЧНО-СТРУГАЛЬНОГО ВЕРСТАТА

Параметри	Розм.
Координати: х У а	мм
мм	Вибрати раціональне значення
Кут повороту коромисла j	град
Довжина ланок: ℓО2В ℓСD	мм
мм
Частота оберт.кривошипа n1	об/хв
Маса повзуна m5	кг
Маси ланок mi	кг	Визначити mi=30ℓi
Динам. мом. ін. ланок Іsі	кгм^2	Визначити Іsi=0,1miℓi
Сила корисного опору Fk.o	кH		3,5	3,5		4,5
Коеф. нерівном. руху δ		1/20	1/18	1/16	1/15	1/14	1/12
Модуль зубч. зачеплення m	мм	4,5	5,0	5,5	4,5	5,0	5,5
Число зубів: Z1 Z2
Кут віддалення φв	град
Кут дального вистою φд	град
Кут наближення φн	град
Хіт штовхача h	мм
Зміщення е	мм
Тип штовхача		рол.	тар.	рол.	тар.	рол.	тар.
Примітка: 1. ℓАС=ℓАВ; 2. Центр мас ланок Si знаходяться на їх середині.

Студент....................................... Викладач...............................................

ТЕРМІНОЛОГІЧНИЙ СЛОВНИК

Змістовий модуль 1. Структура та кінематика механізмів.

Механізм – система твердих тіл, рухомо з’єднаних між собою, яка призначена для перетворення рухів і сил одного чи кількох тіл у потрібні рухи і сили інших тіл.

Машина – це будова, що виконує механічні рухи для перетворення енергії, матеріалів та інформації, щоб полегшити працю людини.

Ланка – деталь, або жорстке з’єднання декількох деталей, що несе елементи кінематичних пар.

Деталь – виріб, виготовлений із однорідного матеріалу, без застосування складальних операцій.

Кінематична пара – місце рухомого з’єднання двох ланок.

Вхідна (ведуча) ланка – ланка, закон руху і сили якій задається.

Вихідна (ведена) ланка – ланка, від якої отримується потрібні рухи і сили для робочого органу.

Кривошип – обертова ланка, яка може здійснювати повний оберт навколо нерухомої осі.

Шатун – ланка, що з’єднана обертальними кінематичними парами тільки з рухомими ланками.

Повзун – ланка, яка утворює поступальну пару з однією ланкою і обертальну з другою.

Коромисло – обертова ланка, що здійснює неповний оберт навколо нерухомої осі.

Куліса – обертова ланка, яка є напрямною повзуна.

Ковзаючий камінь – ланка, що здійснює прямолінійно-поступальний рух вздовж рухомої напрямної.

Напрямна – ланка, що обмежує рух ковзаючого каменю, або повзуна.

Умови зв’язку – обмеження, накладені на відносний рух ланок кінематичної пари.

Ступінь вільності – незалежний відносний рух ланки.

Кінематичний ланцюг – сукупність ланок з’єднаних між собою кінематичними парами.

Група Ассура – кінематичний ланцюг з нульовою ступінню вільності.

Замінюючий механізм – механізм у якого вищі кінематичні пари замінені нищими і виконується умова структурної еквівалентності.

Синтез механізму – визначення розмірів ланок, які задовольняли б наперед заданим умовам.

Структурна схема – схема механізму зображена без масштабу.

Кінематична схема – схема механізму зображена в масштабі.

Кінематичний аналіз – дослідження руху ланок механізму без врахування сил, які визивають цей рух.

Масштаб – число, яке показує кількість одиниць дійсної величини, що припадає на 1 мм на кресленні.

Змістовий модуль 2. Аналіз та синтез механізмів передач.

Кулачок – ланка, яка має змінну кривизну поверхні і надає рух штовха- чу.

Штовхач – ланка, яка отримує рух безпосередньо від кулачка.

Кулачковий механізм – механізм в склад якого входить кулачок.

Метод інверсії – метод оберненого руху.

Кут тиску – кут утворений силою, між кулачком і штовхачом і напря- мом швидкості штовхача.

Кут передачі руху – додатковий кут до 90⁰ від кута тиску.

Фазові кути – це кути повороту кулачка за цикл руху штовхача.

Кінематичний синтез – побудова профілю кулачка при відомому початковому радусі.

Динамічний синтез – визначення початкового радіуса профілю кулачка і його побудова.

Зубчастий механізм – механізм призначений для передавання обертового руху від одного вала до іншого за допомогою зубчастих коліс.

Передаточне відношення – це відношення кутових швидкостей першого колеса до другого, або відповідно чисел зубів другого колеса до першого.

Евольвента кола – крива, яку описує будь-яка точка прямої, що котить- ся по колу без ковзання.

Інволюта кута – кут між початковим радіусом- вектором евольвенти і її біжучими радіусом.

Модуль – число міліметрів діаметра ділильного кола, що припадає на один зуб.

Коло ділильне – коло, що ділить переріз зуба по висоті на ніжку і головку.

Кола початкові – такі два кола, що дотикаються і при обертанні зубчас- тих коліс котяться одне по другому без ковзання.

Коло основне – коло, по якому необхідно котити без ковзання дотичну пряму, щоб отримати евольвенту (профіль зуба).

Коло вершин – коло, що обмежує зуби зовні.

Коло западин – коло, що обмежує западини.

Крок – відстань між однойменними профілями сусідніх зубів, виміряна по дузі відповідного кола.

Коефіцієнт торцевого перекриття – число пар зубів, що одночасно знаходяться в зачепленні.

Активна лінія зачеплення – геометричне місце точок дотику профілів зубів двох спряжених коліс.

Черв’ячна передача – один з елементів передачі має форму багатовиткового гвинта або черв’яка.

Черв’як архімедовий - черв’як, що має прямобічний профіль в осьово- му перерізі.

Черв’як евольвентний - черв’як, що має прямобічний профіль на деякій віддалі від осі і криволінійний випуклий профіль в осьовому перерізі.

Планетарний механізм – зубчастий механізм, у якого геометричні осі одного чи декількох коліс переміщуються у просторі.

Диференціальний механізм – планетарний механізм з ступінню вільності два і більше.

Сателіт – зубчасте колесо, вісь обертання якого обертається навколо другої осі.

Колесо опорне – центральне закріплене зубчасте колесо.

Водило – ланка, що являється одночасно віссю сателітів, і обертається навколо своєї осі, яка є віссю центрального зубчастого колеса.

Редуктор Джемса – планетарний механізм з внутрішним зубчастим зачепленням.

Редуктор Давида – планетарний механізм з зовнішним зачепленням.

Зубчаста передача хвильова – планетарна диференціальна зубчаста передача у якої є гнучке колесо, що зазнає хвильової деформації.

Змістовий модуль 3. Динамічний аналіз механізмів.

Сила – це дія навколишнього середовища на тіло, яка прагне змінити його стан спокою, або руху.

Сила інерції – добуток маси тіла на його прискорення.

Сила зведена – сила, що замінює дію всіх сил і моментів в механізмі із умови рівності миттєвих потужностей сили зведеної і всіх сил і моментів, що зводяться.

Сила зрівноважувальна – сила, що дорівнює за величиною зведеній силі і протилежно їй направлена.

Коефіцієнт корисної дії – відношення роботи сил корисного опору до роботи сил рушійних за цикл усталеного руху.

Теорема Жуковського – якщо механізм під дією системи прикладених до нього сил перебуває в рівновазі, то і повернутий на 90⁰ план швидкостей механізму, навантажений тими ж силами, також перебуватиме в рівновазі.

Маса зведена – умовна маса, яка будучи зосереджена в точці зведення має кінетичну енергію, що дорівнює сумі кінетичних енергій всіх ланок механізму.

Метод енергомас – визначення динамічного моменту інерції маховика методом Віттенбауера.

Маховик – це колесо з масивним ободом, призначене для регулювання в заданих межах періодичних коливань кутової швидкості ведучої ланки механізму при усталеному русі.

Балансування статичне – наближення (суміщення) центру маси тіла до його осі обертання.

Балансування динамічне – суміщення осі обертання тіла з його головною центральною віссю інерції.

Рекомендована література

1. Артоболевський И.И. Теория механизмов и машин. – М.: Наука, 1988. – 639 с.

2. Артоболевський И.И., Эдельштейн Б.В. Сборник задач по теории механизмов и машин. – М.: Наука, 1975. – 256 с.

3. Безвесільний Ю.С. Запитання і задачі з теорії механізмів і машин. – К.: Вища школа, 1971. – 384 с.

4. ГОСТ 165 – 70. Передачи зубчатые цилиндрические внешнего зацепления.

Расчет геометрии. – М.: Госком. по станд., 1983. – с. 77 – 114.

5. Грунауер О.А., Долгих І.Д. Теорія механізмів і машин / системний підхід /.

К.: НМК ВО, 1992. – 376 с.

6. Зиновьев В.А. Курс теории механизмов и машин. – М.: Наука,1975. – 383 с.

7. Кожевников С.Н. Теория механизмов и машин. – М.: Машиностроение, 1973. – 591 с.

8. Кореняко А.С. Теория механизмов и машин. – К.: Вища школа, 1976. – 444 с.

9. Кореняко О.С. Теорія механізмів і машин. – К.: Вища школа, 1987. – 206 с.

10. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин / А.С. Кореняко, Л.И. Кременштейн, С.Д Петровский и др. – К.: Вища школа, 1970. – 332 с.

11. Російсько – український словник з машинознавства та загального машинобудування. – К.: Техніка, 1991. – 240 с.

12. Теория механизмов и машин / К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К. Мусатов и др. – М.: Высшая школа, 1987. – 496 с.

13. Турбин Б.И., Карлин В.Д. Теория механизмов и машин. – М.: Высшая школа, 1968. – 336 с.

14. Юдин В.А., Петрокас Л.В. Теория механизмов и машин. – М.: Высшая школа, 1976. – 443 с.

Зміст

ПЕРЕДМОВА.. 3

1. ТИПОВА ПРОГРАМА НОРМАТИВНОЇ НАВЧАЛЬНОЇ ДИСЦИПЛІНИ „ТЕОРІЯ МЕХАНІЗМІВ І МАШИН”. 8

1.1. Тематичний план та розподіл навчального часу. 8

1.2. Програмний матеріал блоків змістових модулів. 9

Змістовий модуль 1. Структура та кінематика механізмів. 9

Тема 1. Структурна будова та класифікація механізмів. 9

Тема 2. Синтез важільних механізмів. 9

Тема 3. Кінематичний аналіз механізмів. 9

Змістовий модуль 2. Аналіз та синтез механізмів передач. 9

Тема 4. Кулачкові механізми. 9

Тема 5. Зубчасті механізми. 9

Змістовий модуль 3. Динамічний аналіз механізмів. 10

Тема 6. Сили, що діють в механізмах. 10

Тема 7. Рух та регулювання руху механізмів. 10

Тема 8. Зрівноважування і віброзахист машин. 10

2. МЕТОДИЧНІ РЕКОМЕНДАЦІЇ ДО ВИВЧЕННЯ ОКРЕМИХ МОДУЛІВ ТА ТЕМ ДИСЦИПЛІНИ 11

Змістовий модуль 1. Структура та кінематика механізмів. 11

Тема 1. Структурна будова та класифікація механізмів. 11

Тема 2. Синтез важільних механізмів. 26

Тема 3. Кінематичний аналіз механізмів. 31

Змістовий модуль 2. Аналіз та синтез механізмів передач. 44

Тема 4. Кулачкові механізми. 44

Змістовий модуль 3. Динамічний аналіз механізмів. 80

Тема 6. Сили, що діють в механізмах. 80

Тема 7. Рух та регулювання руху механізмів. 100

Тема 8. Зрівноваження і віброзахист машин. 114

3. ПЛАНИ ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ.. 122

Змістовий модуль 1. Структура та кінематика механізмів. 122

Практичне заняття 1. Структурна будова та класифікація механізмів. 122

Практичне заняття 2. Синтез важільних механізмів. 122

Практичне заняття 3. Кінематичний аналіз механізмів методом діаграм. 122

Практичне заняття 4. Кінематичний аналіз механізмів методом планів. 123

Змістовий модуль 2. Аналіз та синтез механізмів передач. 123

Практичне заняття 6. Зубчасті механізми. Кінематика. Геометричний синтез. 123

Практичне заняття 7. Планетарні та диференціальні механізми. Кінематика. Синтез планетарних передач. 123

Змістовий модуль 3. Динамічний аналіз механізмів. 124

Практичне заняття 8. Сили тертя в кінематичних парах. 124

Практичне заняття 9. Визначення реакції в кінематичних парах. 124

Практичне заняття 10. Зведення сил і мас в механізмах. 124

Практичне заняття 11. Визначення динамічного моменту інерції маховика. 124

4. ВІДОМОСТІ ПРО ЛАБОРАТОРНІ ЗАНЯТТЯ. 125

Змістовий модуль 1. Структура та кінематика механізмів. 125

Змістовий модуль 2. Аналіз та синтез механізмів передач. 125

Змістовий модуль 3. Динамічний аналіз механізмів. 125

5. МОДУЛІ ПЕРЕВІРКИ ЗНАНЬ. 126

Змістовий модуль 1. Структура та кінематика механізмів. 126

Змістовий модуль 2. Аналіз та синтез механізмів передач. 126

Змістовий модуль 3. Динамічний аналіз механізмів. 127

6. САМОСТІЙНА РОБОТА.. 127

6.1. Тематика самостійної роботи. 127

Завдання для самостійної роботи. 128

6.2. Оформлення звіту та захист самостійної роботи. 128

7. КОНТРОЛЬНА ТЕСТОВА ПРОГРАМА.. 129

Змістовий модуль 1. Структура та кінематика механізмів. 129

Змістовий модуль 2. Аналіз та синтез механізмів передач. 132

Змістовий модуль 3. Динамічний аналіз механізмів. 136

8. КОНТРОЛЬНІ ВПРАВИ.. 139

Змістовий модуль 1. Структура та кінематика механізмів. 139

Змістовий модуль 2. Аналіз та синтез механізмів передач. 139

Змістовий модуль 3. Динамічний аналіз механізмів. 140

КАРТКА ТЕСТУВАННЯ.. 141

9. КУРСОВЕ ПРОЕКТУВАННЯ. 143

9.1. Тематика і об’єм курсового проектування. 143

9.2. Зміст курсового проекту. 144

9.3 Оформлення розрахунково – пояснювальної записки. 148

9.4. Оформлення креслень. 148

9.5. Захист курсового проекту. 149

9.6. Контрольні запитання до захисту курсового проекту. 149

9.7. Рекомендована література. 151

ЗАВДАННЯ №1. 152

ЗАВДАННЯ №2. 153

ЗАВДАННЯ №3. 154

ТЕРМІНОЛОГІЧНИЙ СЛОВНИК.. 155

Змістовий модуль 1. Структура та кінематика механізмів. 155

Змістовий модуль 2. Аналіз та синтез механізмів передач. 156

Змістовий модуль 3. Динамічний аналіз механізмів. 157

Рекомендована література.. 158

Навчально-методичне видання

Богдан Іванович Червоний

ТЕОРІЯ МЕХАНІЗМІВ І МАШИН

Інтерактивний комплекс

навчально-методичного забезпечення дисципліни

Комп’ютерний набір І.Ю.Ткачук

Верстка О.І.Якимович

Підписано до друку Формат 60х84 .

Папір друкарський №1. Гарнітура Times. Друк трафаретний

Ум.- друк. арк. 9. Тираж прим. Зам. №

Редакційно-видавничий центр

Національного університету водного господарства та

природокористування, 33000, Рівне, вул. Соборна 11.

Дата добавления: 2014-01-04