Задача 1 вариант 9

Задача. Определить массы противовесов m_п1 и m_п2, устанавливаемых на кривошипе АВ и прямиле ВС лемнискатного механизма для опускания загрузочного конуса доменной печи, необходимых для полного уравновешивания главного вектора сил инерции всех звеньев механизма. Конус массой mк подвешен в центре масс S₂ прямила BS.

Дано: lAS₁'=3,6 м; lBS₂'=1,3 м; lAS₁=lDS₃=0,41 м; lBS₂=1,23 м; lAB=lCD=0,7 м; lBC=2,46 м; m₁=m₃=260 кг; m₂=1380 кг; m_к=24200 кг.

Задачи вариант 1

Первая группа задач.
Структурный анализ манипулятора промышленного робота
Определить степень свободы пространственной манипуляционной системы промышленного робота. Вариант схемы механизма, подлежащей анализу, выбирается из рис. 1 по последней цифре шифра студента.
При структурном анализе схемы манипулятора с несколькими степенями свободы указать стойку (неподвижное звено — 0), подвижные звенья, виды кинематических пар, их класс и взаимное расположение. Число степеней свободы манипулятора определяется по формуле для пространственных механизмов.
Вторая группа задач
Кинематический анализ коробки передач
При анализе коробки передач, представляющей собой зубчатый механизм с несколькими степенями свободы, необходимо составить схемы передачи движения от входного вала к выходному для каждой передачи, определить соответствующие передаточные отношения и скорости вращения выходного звена
задача №01
В четырехскоростной ступенчатой коробке передач определить:
— значения передаточных отношений от колеса 1 к колесу 5 при различных передачах;
— скорости вращения выходного колеса 5.
Включение соответствующей передачи осуществляется одной из муфт (I, II, III, IV).
Заданы числа зубьев колес и скорость вращения ω₁ входного колеса 1
Z₁=14 , Z₁,=20 , Z₂=36 , Z₃=30 , Z₄=16, Z₅=34, Z₅,=20 , Z₆=30, Z₇=16, Z₈=30 , ω₁=80 (рад/с)
Задача 1. Для положения рычажного механизма, изображенного на рисунке, необходимо:
Методом построения планов скоростей и ускорений определить скорости и ускорения коромысла 02В и ползуна D.
1. Методом кинетостатики определить реакцию R_A в шарнире А и приведенный момент на кривошипе Т пр от приложенных усилий F и момента М.

Контрольная работа. Бетононасос 8.3

Задание 8, вариант 3.
Пояснительная записка + чертеж А1.

Бетононасос
Основным механизмом бетононасоса является кривошипно-ползунный механизм, который преобразует вращательное движение кривошипа 1 в поступательное движение ползуна (поршня) 3. Цикл движения поршня совершается за один поворот кривошипа и включает такты всасывания и нагнетания. Рабочий цикл в цилиндре двигателя совершается за один оборот кривошипа.
При расчетах принять: 1). Масса звеньев: шатуна m₂=ql₂, где q=10 кг/м; ползуна m₃=2,5 m₂, кривошипа m₁=2m₂. 2). Центр масс шатуна в точке S₂ с координатой AS₂=0,25 AB. 3). Момент инерции относительно центра масс шатуна JS₂=0,2 m₂l₂². Кривошип уравновешен.
Исходные данные
Длина кривошипа l₁, м=0,23
Угловая скорость кривошипа ω=5 с^–1
Отношение длин шатуна к кривошипу λ=l₂/l₁,=3,7
Максимальное значение силы полезного сопротивления Р_{пс max}=110 кН
Приведенный момент инерции трансмиссии I_п0=0,26кг*м²
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ=0,055.

Контрольная работа. Грузовая тележка 1.4

Задание 1, вариант 4
Пояснительная записка + чертеж А1.

Грузовая тележка
Кривошипно-ползунный механизм двигателя внутреннего сгорания преобразует возвратно-поступательное движение ползуна (поршня) 3 во вращательное движение кривошипа 1. Цикл движения поршня включает такты расширения и сжатия. При расширении взорвавшаяся в цилиндре рабочая смесь перемещает поршень из в.м.т. в н.м.т. При подходе поршня к н.м.т. открываются продувочные окна в цилиндре и выпускные клапаны. Продукты горения удаляются из цилиндра в выхлопную систему, а цилиндр заполняется чистым воздухом. После перекрытия поршнем продувочных окон и закрытия клапанов начинается сжатие воздуха в цилиндре, заканчивающееся в в.м.т. взрывом впрыснутого топлива.
В расчетах принять: 1. Массы звеньев: а) шатуна АВ m₂=ql₂, где q=10 кГ/м; б) ползуна В m₃=0,3m₂; в) кривошипа ОА m₁=2m₂; 2. Центр масс шатуна в точке S₂ с координатой АS₂=0,35АВ; кривошип уравновешен. 3. Момент инерции относительно центров масс шатуна JS₂=0,15m₂l₂².
Исходные данные
Угловая скорость кривошипа ω=160 с^–1
Ход ползуна S=0,135м
Отношение длин кривошипа и шатуна λ=l₁/l₂=0,2
Диаметр поршня D=0,11м
Приведенный момент инерции трансмиссии I_п0=2,0 г*м²
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ=1/85

Контрольная работа. Грузовая тележка 1.6

Задание 1, вариант 6
Пояснительная записка + чертеж А1.

Грузовая тележка
Кривошипно-ползунный механизм двигателя внутреннего сгорания преобразует возвратно-поступательное движение ползуна (поршня) 3 во вращательное движение кривошипа 1. Цикл движения поршня включает такты расширения и сжатия. При расширении взорвавшаяся в цилиндре рабочая смесь перемещает поршень из в.м.т. в н.м.т. При подходе поршня к н.м.т. открываются продувочные окна в цилиндре и выпускные клапаны. Продукты горения удаляются из цилиндра в выхлопную систему, а цилиндр заполняется чистым воздухом. После перекрытия поршнем продувочных окон и закрытия клапанов начинается сжатие воздуха в цилиндре, заканчивающееся в в.м.т. взрывом впрыснутого топлива.
В расчетах принять: 1. Массы звеньев: а) шатуна АВ m₂=ql₂, где q=10 кГ/м; б) ползуна В m₃=0,3m₂; в) кривошипа ОА m₁=2m₂; 2. Центр масс шатуна в точке S₂ с координатой АS₂=0,35АВ; кривошип уравновешен. 3. Момент инерции относительно центров масс шатуна JS₂=0,15 m₂l₂².

Контрольная работа. Грузовая тележка 3.7

Задание 3, вариант 7
Пояснительная записка + чертеж А1.

Грузовая тележка
Грузовая тележка с двухтактным двигателем внутреннего сгорания предназначена для перемещения грузов. Кривошипно-ползунный механизм двигателя преобразует возвратно-поступательное движение поршня 3 во вращательное движение кривошипа. Цикл движения поршня включает такты расширения, когда взорвавшаяся в цилиндре рабочая смесь перемещает поршень из н.м.т. в в.м.т. (в конце такта открываются выпускные клапаны и продувочные окна цилиндра и продукты горения удаляются в выпускную систему), и такт сжатия, заканчивающийся взрывом впрыснутого в цилиндр топлива. При расчетах принять: 1). Масса звеньев: шатуна m₂=ql₂, где q=10 кг/м; ползуна m₃=0,3m₂, кривошипа m₁=2m₂. 2). Центр масс шатуна в точке S₂ с координатой AS₂=0,35AB. 3). Момент инерции относительно центра масс шатуна JS₂=0,3m₂l₂². Кривошип уравновешен
Исходные данные
Максимальный угол давления [θ]=12,4 град
Ход ползуна S=0,14м
Частота вращения кривошипа n=2100 об/мин.
Диаметр поршня D=0,16м
Приведенный момент инерции I_п0=0,30 г*м²
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ=0,016.

Контрольная работа. Мототележка 5.10

Задание 5, вариант 10
Пояснительная записка + чертеж А1.

Мототележка
Кривошипно-ползунный механизм двигателя внутреннего сгорания мототележки преобразует возвратно-поступательное движение ползуна (поршня) 3 во вращательное движение кривошипа 1. Передача движения от ползуна к кривошипу осуществляется через шатун 2. Цикл движения поршня включает такты расширения, когда взорвавшаяся в цилиндре рабочая смесь перемещает поршень из н.м.т. в в.м.т.(в конце такта открываются выпускные клапаны и продувочные окна цилиндра и продукты горения удаляются в выпускную систему), и такт сжатия, заканчивающийся взрывом впрыснутого в цилиндр топлива.
При расчетах принять: 1). Масса звеньев: шатуна m₂=ql₂, где q=10 кг/м; ползуна m₃=0,3m₂, кривошипа m₁=2m₂. 2).Центр масс шатуна в точке S₂ с координатой AS₂=0,35AB. 3). Момент инерции относительно центра масс шатуна JS₂=0,17m₂l₂². Кривошип уравновешен.
Исходные данные
Угловая скорость кривошипа ω=270 с^–1
Ход ползуна S=0,09м
Отношение длин кривошипа к шатуну λ=l₁/l₂,=0,26
Отношение хода поршня к его диаметру S/D=1,2 м
Приведенный момент инерции трансмиссии I_п0=0,9 кг*м²
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ=0,011.

Контрольная работа. Самоходное шасси 10.1

Задание 10, вариант 1
Пояснительная записка + чертеж А1.

Самоходное шасси
Самоходное шасси с двухтактным двигателем внутреннего сгорания предназначено для перемещения грузов. Кривошипно-ползунный механизм двигателя преобразует возвратно-поступательное движение ползуна (поршня) 3 во вращательное движение кривошипа 1. Цикл движения поршней включает такты расширения (в конце такта открываются выпускные клапаны и продувочные окна, цилиндра и продукты горения удаляются в выпускную систему) и такт сжатия, заканчивающийся взрывом впрыснутого в цилиндр топлива
При расчетах принять: 1). Масса звеньев: шатуна m₂=ql₂, где q=10 кг/м; ползуна m₃=0,3m₂; кривошипа m₁=2m₂. 2). Центр масс шатуна в точке S₂ с координатой AS₂=0,35 AB. 3). Момент инерции относительно центра масс шатуна JS₂=0,17m₂l₂². Кривошип уравновешен.
Исходные данные
Угловая скорость кривошипа ω=220 с^–1
Ход ползуна S=0,08 м
Отношение хода поршня к его диаметру S/D=1,0 м
Отношение длины кривошипа к длине шатуна λ=l₁/l₂=0,2
Приведенный момент инерции трансмиссии I_п0=1,0кг*м²
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ=0,01.

Контрольная работа. Самоходное шасси 10.2

Задание 10, вариант 2
Пояснительная записка + чертеж А1.

Самоходное шасси
Самоходное шасси с двухтактным двигателем внутреннего сгорания предназначено для перемещения грузов. Кривошипно-ползунный механизм двигателя преобразует возвратно-поступательное движение ползуна (поршня) 3 во вращательное движение кривошипа 1. Цикл движения поршней включает такты расширения (в конце такта открываются выпускные клапаны и продувочные окна, цилиндра и продукты горения удаляются в выпускную систему) и такт сжатия, заканчивающийся взрывом впрыснутого в цилиндр топлива
При расчетах принять: 1). Масса звеньев: шатуна m₂=ql₂, где q=10 кг/м; ползуна m₃=0,3m²; кривошипа m₁=2m₂. 2). Центр масс шатуна в точке S₂ с координатой AS₂=0,35 AB. 3). Момент инерции относительно центра масс шатуна JS₂=0,17m₂l₂². Кривошип уравновешен.
Исходные данные
Угловая скорость кривошипа ω=215 с^–1
Ход ползуна S=0,085 м
Отношение хода поршня к его диаметру S/D=0,8 м
Отношение длины кривошипа к длине шатуна λ=l₁/l₂=0,2
Приведенный момент инерции трансмиссии I_п0=1,1 кг*м 2
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ=0,009

Контрольная работа. Самоходное шасси 4.10

Задание 4, вариант 10
Пояснительная записка + чертеж А1.

Самоходное шасси
Основным механизмом двигателя внутреннего сгорания является кривошипно-ползунный механизм, который преобразует возвратно-поступательное движение ползуна (поршня) 3 во вращательное движение кривошипа 1. Передача движения от ползуна к кривошипу осуществляется через шатун 2. Цикл движения поршней включает такты расширения, выпуска и сжатия. Взорвавшаяся в камере сгорания рабочая смесь перемещает поршень из н.м.т. в в.м.т. Отработанные газы удаляются в выпускную систему. При выпуске цилиндр заполняется чистым воздухом, который в такте сжатия сжимается до 1,5 мПа.
При расчетах принять: 1). Масса звеньев: шатуна m₂=ql₂, где q=10 кг/м; ползуна m₃=0,3m₂, кривошипа m₁=2m₂. 2). Центр масс шатуна в точке S₂ с координатой AS₂=0,35 AB 3). Момент инерции относительно центра масс шатуна JS₂=0,17 m₂l₂². Кривошип уравновешен.
Исходные данные
Угловая скорость кривошипа ω=140 с^–1
Ход ползуна S=0,1 м
Отношение хода поршня к его диаметру S/D=1,3 м
Максимальный угол давления [θ]=14,0 град
Приведенный к кривошипу момент инерции трансмиссии I_п0=0,25 г*м²
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ=1/90.

Контрольная работа Самоходное шасси 4.9

Задание 4, вариант 9
Пояснительная записка + чертеж А1.

Самоходное шасси
Основным механизмом двигателя внутреннего сгорания является кривошипно-ползунный механизм, который преобразует возвратно-поступательное движение ползуна (поршня) 3 во вращательное движение кривошипа 1. Передача движения от ползуна к кривошипу осуществляется через шатун 2. Цикл движения поршней включает такты расширения, выпуска и сжатия. Взорвавшаяся в камере сгорания рабочая смесь перемещает поршень из н.м.т. в в.м.т. Отработанные газы удаляются в выпускную систему. При выпуске цилиндр заполняется чистым воздухом, который в такте сжатия сжимается до 1,5 мПа.
При расчетах принять: 1). Масса звеньев: шатуна m₂=ql₂, где q=10 кг/м; ползуна m₃=0,3m₂, кривошипа m₁=2m₂. 2). Центр масс шатуна в точке S₂ с координатой AS₂=0,35AB 3). Момент инерции относительно центра масс шатуна JS₂=0,17m₂l₂². Кривошип уравновешен.
Исходные данные
Угловая скорость кривошипа ω=135 с^–1
Ход ползуна S=0,09 м
Отношение хода поршня к его диаметру S/D=1,25 м
Максимальный угол давления [θ]=13,0 град
Приведенный к кривошипу момент инерции трансмиссии I_п0=0,22 г*м²
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ=1/100

Контрольная работа. Грузовая тележка 1.10

Задание 1, вариант 10.
Пояснительная записка + чертеж А1.

Кривошипно-ползунный механизм двигателя внутреннего сгорания преобразует возвратно-поступательное движение ползуна (поршня) 3 во вращательное движение кривошипа 1. Цикл движения поршня включает такты расширения и сжатия. При расширении взорвавшаяся в цилиндре рабочая смесь перемещает поршень из в.м.т. в н.м.т. При подходе поршня к н.м.т. открываются продувочные окна в цилиндре и выпускные клапаны. Продукты горения удаляются из цилиндра в выхлопную систему, а цилиндр заполняется чистым воздухом. После перекрытия поршнем продувочных окон и закрытия клапанов начинается сжатие воздуха в цилиндре, заканчивающееся в в.м.т. взрывом впрыснутого топлива.
В расчетах принять: 1. Массы звеньев: а) шатуна АВ m₂=ql₂, где q=10 кГ/м; б) ползуна В m₃=0,3m₂; в) кривошипа ОА m₁=2m₂; 2. Центр масс шатуна в точке S₂ с координатой АS₂=0,35АВ; кривошип уравновешен. 3. Момент инерции относительно центров масс шатуна JS2=0,15 m2l22.
Исходные данные
Угловая скорость кривошипа ω=190 с^–1.
Ход ползуна S=0,105 м.
Отношение длин кривошипа и шатуна λ=l₁/l₂=0,24
Диаметр поршня D=0,1м
Приведенный момент инерции трансмиссии I_п0=2,0 г*м².
Коэффициент неравномерности вращения кривошипа δ=1/100.