Кинетостатика механизмов в машиноведении (838,20 руб.)

Стр.2

Стр.3

Стр.4

УДК 621.01(075) ББК 34.4я73 Д96 Рецензенты: С. А. Макеев, д.т.н., профессор кафедры «Строительные конструкции» ФГБОУ ВО «СибАДИ»; Г. В. Редреев, к.т.н., доцент, зав. кафедрой «Технический сервис, механика и электроника» факультета технического сервиса ФГБОУ ВО «Омский ГАУ» Д96 Кинетостатика механизмов в машиноведении : учеб. пособие / О. С. Дюндик, И. П. Згонник, М. А. Федорова ; Минобрнауки России, ОмГТУ. – Омск : Изд-во ОмГТУ, 2020. – 128 с. : ил. Дюндик, О. С. ISBN 978-5-8149-3087-3 В пособии приведены краткие положения раздела прикладной механики – кинетостатики механизмов. Предназначено для студентов бакалавриата и магистратуры механикомашиностроительных направлений подготовки. Будет полезным для закрепления теоретических положений механики, выполнения курсовых работ и проектов по разделам прикладной механики. УДК 621.01(075) ББК 34.4я73 Печатается по решению редакционно-издательского совета Омского государственного технического университета ISBN 978-5-8149-3087-3 © ОмГТУ, 2020 2

Стр.2

ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ ............................................................................................................................. 5 1. ХАРАКТЕРИСТИКА СИЛ, ДЕЙСТВУЮЩИХ НА ЗВЕНЬЯ МЕХАНИЗМА ........... 8 2. РАСЧЕТ СИЛ ИНЕРЦИИ ПРИ КИНЕТОСТАТИЧЕСКОМ ИССЛЕДОВАНИИ МЕХАНИЗМА ................................................................................................................. 13 РАСЧЕТ СИЛ ИНЕРЦИИ МЕТОДОМ ТЕОРЕТИЧЕСКОЙ МЕХАНИКИ ................................. 14 Определение сил инерции при поступательном движении звена ................. 14 Определение сил инерции при вращательном движении звена вокруг неподвижной оси ................................................................................................ 15 Определение сил инерции звена при сложном плоскопараллельном движении ............................................................................................................. 18 РАСЧЕТ СИЛ ИНЕРЦИИ МЕТОДОМ ЗАМЕЩАЮЩИХ МАСС ............................................ 19 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИЛ РЕАКЦИЙ СВЯЗЕЙ В КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАРАХ ....... 22 Условие статической определимости кинематической цепи ......................... 24 4. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ СИЛОВОГО РАСЧЕТА ................................................ 26 4.1. ПРИМЕРЫ СИЛОВОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ПЛОСКИХ МЕХАНИЗМОВ С НИЗШИМИ КИНЕМАТИЧЕСКИМИ ПАРАМИ, СОДЕРЖАЩИХ ГРУППЫ АССУРА II КЛАССА РАЗЛИЧНЫХ МОДИФИКАЦИЙ .............................................................. 27 Силовой расчет механизма, содержащего группу Ассура II класса, 2-го порядка, 1-й модификации (вида), методом теоретической механики ... 27 Силовой расчет механизма, содержащего группу Ассура II класса, 2-го порядка, 1-й модификации (вида), с использованием метода замещающих масс ............................................................................................... 32 Силовой расчет механизма, содержащего группу Ассура II класса, 2-го порядка, 2-й модификации (вида), методом теоретической механики . 35 Силовой расчет механизма, содержащего группу Ассура II класса, 2-го порядка, 3-й модификации (вида), методом теоретической механики . 39 4.2. СИЛОВОЙ РАСЧЕТ ВЕДУЩЕГО ЗВЕНА МЕХАНИЗМА ............................................... 43 4.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УРАВНОВЕШИВАЮЩЕЙ СИЛЫ МЕТОДОМ «ЖЕСТКОГО» РЫЧАГА Н. Е. ЖУКОВСКОГО ......................................................... 48 4.4. СИЛОВОЙ РАСЧЕТ МЕХАНИЗМОВ, СОДЕРЖАЩИХ ВЫСШИЕ КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ПАРЫ ..................................................................................... 52 Выводы по разделам 1–4 .................................................................................... 54 Вопросы по разделам 1–4 .................................................................................. 55 5. ОСОБЕННОСТИ СИЛОВОГО РАСЧЕТА МЕХАНИЗМОВ С УЧЕТОМ СИЛ ТРЕНИЯ В СОЕДИНЕНИЯХ ......................................................................................... 56 Трение в механизмах. Общие сведения ........................................................... 56 5.1. ТРЕНИЕ В КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАРАХ .................................................................... 62 Трение в поступательной кинематической паре ............................................. 62 Трение в желобе .................................................................................................. 64 3

Стр.3

Трение в винтовой паре ..................................................................................... 66 Трение во вращательной кинематической паре .............................................. 69 Трение в плоской пяте ....................................................................................... 71 5.2. УЧЕТ СИЛ ТРЕНИЯ В ВЫСШИХ КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАРАХ ................................... 73 Определение сил трения в передаче с гибким звеном ................................... 73 5.3. СИЛОВОЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМА С УЧЕТОМ СИЛ ТРЕНИЯ ..................................... 78 Пример силового анализа кривошипно-ползунного механизма ................... 78 Выводы по разделу 5 ......................................................................................... 81 Вопросы по разделу 5 ........................................................................................ 82 6. МЕХАНИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ КАЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ РАБОТЫ МЕХАНИЗМОВ И КИНЕМАТИЧЕСКИХ ПАР ......................................................... 83 Определение механического коэффициента полезного действия механизмов ......................................................................................................... 83 6.1. ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ МЕХАНИЗМА, СОДЕРЖАЩЕГО НИЗШИЕ КИНЕМАТИЧЕСКИЕ ПАРЫ ..................... 86 6.2. ПРИМЕР ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ ............................................................................................. 90 6.3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ СЛОЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ СПОСОБАХ СОЕДИНЕНИЯ ИСТОЧНИКОВ ПОТЕРЬ .......................................................................................... 92 Параллельное соединение элементов в кинематической цепи ..................... 92 Последовательное соединение элементов в кинематической цепи .............. 94 Смешанное соединение элементов в кинематической цепи ......................... 95 6.4. ЯВЛЕНИЯ САМОТОРМОЖЕНИЯ И ЗАКЛИНИВАНИЯ ................................................ 96 Выводы по разделу 6 ......................................................................................... 98 Вопросы по разделу 6 ........................................................................................ 98 7. УРАВНОВЕШИВАНИЕ МАШИН И МЕХАНИЗОВ ................................................. 99 Уравновешивание механизмов общего вида ................................................. 102 Статическое уравновешивание рычажных механизмов .............................. 104 Частичное статическое уравновешивание кривошипно-ползунного механизма ......................................................................................................... 108 Уравновешивание роторов (балансировка) ................................................... 109 Выводы по разделу 7 ....................................................................................... 118 Вопросы по разделу 7 ...................................................................................... 118 8. ИНЖЕНЕРНОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ КИНЕТОСТАТИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ....................................................................................................................... 119 ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................................................................................. 126 БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК .............................................................................. 127 4

Стр.4