Презентация на тему "Динамический анализ механизмов"

Содержание

• 
  Слайд 1

  Тема2

  1 ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМОВ

• 
  Слайд 2

  План лекции

  2 Силовой анализ механизмов. Силы, действующие на звенья механизма. Силы движущие и силы производственных сопротивлений. Механические характеристики машин. Трение в механизмах. Виды трения. Трение скольжения. Трение на наклонной плоскости. Трение в винтовой кинематической паре. Трение во вращательной кинематической паре. Трение качения. Трение в шариковых и роликовых подшипниках. Силы инерции звеньев плоских механизмов.

• 
  Слайд 3
  

  3 Динамика машин является разделом общей теории механизмов и машин, в котором движение механизмов и машин изучается с учетом действующих сил и свойств материалов, из которых изготовлены звенья-упругости, внешнего и внутреннего трения и др. Важнейшими задачами динамики машин являются задачи определения функций движения звеньев машин с учетом сил и пар сил инерции звеньев, упругости их материалов, сопротивления среды движению звеньев, уравновешивания сил инерции, обеспечения устойчивости движения, регулирования хода машин.

• 
  Слайд 4
  

  4 СИЛОВОЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМОВ Движение реальных механизмов машин происходит под действием различных сил и является переменным во времени в соответствии с изменением режимов и назначением машин. Целью исследования движения машин является определение режимов их движения в соответствии с требованиями технологии производства, эксплуатации и надежности. Для этого необходимо установить допустимые значения сил, действующих на различные звенья в процессе движения, коэффициент полезного действия, перемещения, скорости и ускорения : движения звеньев и их отдельных точек.

• 
  Слайд 5

  Силы и моменты, действующие в звеньях механизма

  5 Движущие силы Fд и Мд. Силы и моменты сопротивления (Fс,Mс). Работа сил и моментов сопротивления за цикл отрицательна: Аc

• 
  Слайд 6

  Механические характеристики

  6 Механические характеристики указаны в техпаспорте. 1 – скорость, с которой вращается вал двигателя; 2 – скорость, с которой будет вращаться главный вал рабочей машины. 1 и 2 нужно поставить в соответствие друг другу. Например, число оборотов n1 =7000 об/мин., а n2=70 об/мин. Чтобы привести в соответствие механические характеристики двигателя и рабочей машины, между ними устанавливают передаточный механизм, который имеет свои механические характеристики. up2=1/2=700/70=10

• 
  Слайд 7

  Механические характеристики машинна примере поршневой машины

  7 Механическая характеристика 3-х фазного асинхронного двигателя (рис.1). Индикаторная диаграмма ДВС (рис.2). H – ход поршня в поршневой машине (расстояние между крайними положениями поршня) рис.3. Индикаторная диаграмма насоса(рис.4) рис1 рис.2 рис.3 рис.4

• 
  Слайд 8

  Трение в механизмах

  8 Трение является сложным физико-химическим процессом, сопровождающийся выделением тепла. Это вызвано тем, что перемещающиеся тела оказывают сопротивление относительному движению. Мерой интенсивности сопротивления относительному перемещению является сила (момент) трения. Различают трение качения, трение скольжения, а также сухое, граничное и жидкостное трение. Если суммарная высота микронеровностей взаимодействующих поверхностей: больше, чем высота слоя смазки, то - сухое трение. равна высоте слоя смазки, то - граничное трение. меньше, чем высота слоя смазки, то –жидкостное

• 
  Слайд 9

  Виды трения

  9 По объекту взаимодействия различают внешние и внутреннее трения. Внешние трения – это противодействие относительному перемещению соприкасающихся тел в направлении, лежащим в плоскости их соприкосновения. Внутреннее трение – противодействие относительному перемещению отдельных частей одного и того же тела. По признаку наличия или отсутствия относительного движения различают трения покоя и трение движения. Трение покоя (статическое трение) – внешнее трение, при относительном покое соприкасающихся тел. Трение движения (кинетическое трение) – внешнее трение, при относительном движении соприкасающихся тел. По виду относительного движения тел различают: трениескольжения – внешнее трение при относительном скольжении соприкасающихся тел,трение качения – внешнее трение при относительном качении соприкасающихся тел.

• 
  Слайд 10
  

  10 По физическим признакам состояния взаимодействующих тел различают: чистое трение – внешнее трение при полном отсутствии на трущихся поверхностях каких – либо посторонних примесей; сухое трение – внешнее трение, при котором трущееся поверхности покрыты пленками окислов и адсорбированными молекулами газов и жидкостей, а смазка отсутствует; граничное трение – внешнее трение, при котором между трущимися поверхностями полужидкостное трение – трение, при котором между трущимися есть тонкий (порядка 0,1мкм и менее) слой смазки; поверхностями есть слой смазки с обычными свойствами; жидкостное трение – трение, при котором поверхности трущихся твердых тел полностью отделены друг от друга слоем жидкости.

• 
  Слайд 11

  Трение по наклонной плоскости

  11 Трение скольжения Схема действия сил при скольжении по наклонной плоскости

• 
  Слайд 12

  Учет трения во вращательной кинематической паре.

  12

• 
  Слайд 13
  

  13 1 - цапфа rц - радиус цапфы Δ - зазор  - радус круга трения;  = О1С Из ΔО1СК = sin  О1С = О1К sin  Mc= Q12.О1С = Q12. rц.sin  При малых углах sin ≈tg =f . Тогда : Mc= Q12. rц.f При учете трения во вращательной КП результирующая реакция отклоняется от общей нормали на угол трения  и проходит касательно к кругу трения радиуса .

• 
  Слайд 14

  Трение качения

  14 Трение качения — момент сил, возникающий при качении одного из двух контактирующих и взаимодействующих тел относительно другого, противодействующий вращению движущегося тела.

• 
  Слайд 15

  Коэффициент трения качения

  15 Коэффициентом трения качения называется плечо пары трения качения, т.е. расстояние на которое сдвинута нормальная реакция. Коэффициент трения качения равен f = Мmax/N. Он измеряется в линейных единицах и определяется опытным путем.

• 
  Слайд 16

  Угол и конус трения

  16

• 
  Слайд 17

  Трение в шариковых и роликовыхподшипниках

  17 Трением качения называют трение движения двух твердых тел, при котором их скорости в точках касания одинаковы по значению и направлению. Такое взаимодействие и соответственно вид трения наблюдают в шариковых и роликовых подшипниках качения, в сопряжениях ролик—направляющие.

• 
  Слайд 18

  Силы инерции плоских механизмов

  18 Силы и моменты сил инерции звеньев, возникающие при изменении скорости движения звеньев и действующие насвязи, удерживающие звенья. Силы инерции препятствуют движению при ускорении и способствуют ему при замедлениидвижения. Силы инерции определяют произведением массы на вектор ускорения центра инерции звена.

• 
  Слайд 19

  Силы инерции

  19 Силы инерции - предложены Д’Аламбером для силового расчета подвижных механических систем. При добавлении этих сил к внешним силам, действующим на систему, устанавливается квазистатическое равновесие системы и ее можно рассчитывать, используя уравнения статики (метод кинетостатики). Расчетные выражения по определению сил инерции знаком Вам из курса Теоретическая механика.

• 
  Слайд 20

  Вопросы для самопроверки

  20 1.Основные признаки силового анализа механизмов? 2. Какие силы и моменты могут возникнуть в звеньях механизма при движении? 3. Назовите основные характеристики машин. 4. Какие виды трения Вы знаете, дайте их характеристику? 5.Чем отличается трение скольжения от трения качения? 6. Как определяется коэффициент трения?