Вопросы для подготовки к экзамену.

 

 

1.      Общие вопросы проектирования - понятия проектирование и проект, основные этапы процесса проектирования, методы проектирования.

2.      Структура механизмов. Элементы механизма и отношения  между ними. Связи и подвижности в механизме. Виды кинематических цепей. Избыточные связи и местные подвижности.

3.      Структура механизмов - виды простейших типовых механизмов и их элементы, кинематические пары и их классификация.   

4.      Структурный синтез и анализ рычажных механизмов с низшими  кинематическими парами по Ассуру. Первичный механизм и группы  Ассура. Класс и порядок механизма.  

5.      Кинематика механизмов - передаточные функции и кинематические характеристики механизма. Вывод уравнений связи первой и второй передаточных функций со скоростями и ускорениями.                                                                        

6.      Кинематика механизмов - формулировка прямой и обратной задач кинематики, методы решения задач кинематики.

7.      Кинематика механизмов - кинематический анализ четырехзвенного кулисного механизма методом планов скоростей и ускорений.

8.      Кинематика механизмов - кинематическое исследование кулачковых механизмов, методы кинематических диаграмм и заменяющих рычажных механизмов. 

9.      Метод преобразования координат при кинематическом исследовании рычажных механизмов.                                   

10.  Силовой расчет механизмов - постановка задачи силового расчета, определение числа неизвестных, особенности статического силового расчета.

11.  Динамика одноподвижного машинного агрегата - цели и задачи силового расчета механизмов, методы силового расчета, применение метода кинетостатики для силового расчета механизмов.    

12.  Динамика механизмов - силы, действующие в механизмах, и их классификация, силы в кинематических парах плоских механизмов  без учета трения. 

13.  Динамические модели одноподвижных механизмов. Условие приведения сил и моментов, вывод формулы для расчета М прS.      

14.  Динамические модели одноподвижных машинных агрегатов. Условия приведения масс и моментов инерции. Вывод формулы для расчета суммарного приведенного момента инерции  Iпр S .  

15.  Динамика одноподвижного машинного агрегата - уравнения движения механической системы и ее динамической модели в энергетической форме.

16.  Динамика одноподвижного машинного агрегата - уравнение движения машинного агрегата в дифференциальной форме.        

17.  Динамика одноподвижного машинного агрегата - режимы работы машинного агрегата, их основные кинематические и энергетические характеристики.

18.  Механические характеристики типовых двигателей и рабочих машин (д.в.с., асинхронный электродвигатель, электродвигатель постоянного тока с независимым возбуждением, компрессор, насос и др.).                         

19.  Режим работы машинного агрегата "пуск-останов". Управление конечным положением объекта - жесткий и мягкий удары при останове, безударный останов,   удержание объекта в конечном состоянии (кинематические и энергетические условия).

20.  Алгоритм расчета быстродействия машинного агрегата при режиме работы "пуск-останов".

21.  Динамика одноподвижного машинного агрегата - определение  закона движения начального звена и времени цикла при неустановившемся режиме работы.

22.  Динамика одноподвижного машинного агрегата - алгоритм определения зависимости e1= f ( j1 ) при неустановившемся режиме  работы.

23.  Методы регулирования неравномерности хода машинного агрегата. Понятие о коэффициенте неравномерности d . Устойчивость работы машинного агрегата с приводом от асинхронного электродвигателя.                                                   

24.  Динамика одноподвижного машинного агрегата - алгоритм определения закона движения при установившемся режиме движения.

25.  Динамика одноподвижного машинного агрегата - регулирование хода машины с помощью маховика. Алгоритм расчета дополнительной маховой массы по методу Н.И. Мерцалова. 

26.  Учет условий передачи сил при метрическом синтезе рычажных механизмов. Понятие об угле давления. Методы учета угла давления J при синтезе механизмов      (на примере кривошипно-ползунного   механизма).

27.  Коэффициент неравномерности средней скорости kw . Метрический синтез типовых рычажных механизмов по заданному коэффициенту kw (на примере четырехшарнирного механизма). 

28.  Метрический синтез кривошипно-ползунного механизма по трем положениям выходного звена  S31 , S32  и  S33  , соответствующим углам поворота кривошипа (j2 - j1) и (j3 - j1) и  эксцентриситету e .

29.  Метрический синтез четырехшарнирного механизма по трем положениям выходного звена  g31, g32 и g33 , соответствующими  углам поворота кривошипа (j2- j1) и (j3-j1) и  размерам l3 и l4.                                                     

30.  Оптимальный синтез механизмов - основные критерии оптимальности механизма, целевая функция и ее формирование при синтезе механизмов.

31.  Метрический синтез рычажных механизмов - синтез кривошипно-ползунного механизма по средней скорости VCср , допустимому углу давления [ J ] и средней частоте вращения кривошипа w1ср.

32.  Виброзащита в механизмах и машинах. Методы защиты машин от внешних вибраций. Виброизоляция и динамическое гашение.  

33.  Виброзащита механизмов - взаимодействие двух материальных тел без виброизоляции и при установке между ними линейного виброизолятора.

34.  Полное статическое уравновешивание кривошипно-ползунного  механизма.   

35.  Статическое  уравновешивание рычажных механизмов - уравновешивание вертикальной составляющей сил инерции в горизонтальном кривошипно-ползунном механизме.                          

36.  Балансировка роторов - понятие о неуравновешенности ротора, виды неуравновешенности роторов и способы их устранения. 

37.  Балансировка роторов - балансировка ротора на рамном балансировочном станке системы Шитикова по методу трех пусков.    

38.  Общая теория высшей пары - основная теорема плоского зацепления (вывод, формулировка при синтезе и анализе).

39.  Общая теория высшей пары - скорость скольжения в высшей паре ( 1-е следствие основной теоремы зацепления ).  Скорость скольжения при внешнем и внутреннем зацеплении.              

40.  Плоский кулачковый механизм с поступательно движущимся  толкателем - вывод формулы для расчета угла давления.        

41.  Эвольвента окружности и ее свойства. Вывод  параметрических уравнений эвольвенты.                                        

42.  Эвольвентное зубчатое колесо и его элементы - вывод расчетных формул для окружных шагов p  и py  , радиусов делительной r и основной rb окружностей.

43.  Станочное эвольвентное зацепление  -  подрезание зубьев  инструментом с реечным производящим контуром. Вывод формул  для расчета Zmin и  xmin.

44.  Эвольвентное зубчатое колесо - вывод формулы для расчета толщины зуба по окружности произвольного радиуса sy , понятие о заострении зуба.

45.  Станочное эвольвентное зацепление - вывод формул для расчета радиусов вершин ra и впадин rf, высоты зуба h , толщины зуба по дуге делительной окружности  s .  Классификация зубчатых колес в зависимости от коэффициента изменения толщины зуба D.  

46.  Эвольвентная зубчатая передача - эвольвентное зацепление и  его свойства.  

47.  Эвольвентная зубчатая передача - основное уравнение беззазорного звольвентного зацепления ( вывод формулы для расчета inv aw ).                                                                                            

48.  Эвольвентная зубчатая передача - вывод формулы для расчета межосевого расстояния aw .

49.  Эвольвентная зубчатая передача - уравнительное смещение Dy.  Два способа расчета геометрии эвольвентного зацепления. Вывод формулы для расчета коэффициента уравнительного смещения.               

50.  Эвольвентная зубчатая передача - воспринимаемое смещение. Классификация эвольвентных зубчатых передач. Вывод формулы для  расчета коэффициента воспринимаемого смещения  y.            

51.  Эвольвентная зубчатая передача - коэффициент торцевого перекрытия. Вывод формулы для расчета коэффициента торцевого перекрытия  ea.

52.  Эвольвентная зубчатая передача - качественные показатели, понятие о блокирующем контуре, выбор оптимального сочетания  коэффициентов смещения x1 и x2.                                                          

53.  Типовые механизмы с высшими парами - структурные схемы, основные преимущества и недостатки, области применения. Методы повышения нагрузочной способности при проектировании.  

54.  Коническая зубчатая передача - основные преимущества и недостатки, передаточное отношение, расчет геометрии зацепления по методу дополнительных конусов.

55.  Червячная зубчатая передача - основные преимущества и недостатки, формула для расчета передаточного отношения, виды червяков.

56.  Зубчатая передача с зацеплением Новикова - особенности геометрии и кинематики зацепления, основные преимущества и недостатки.

57.  Кинематика сложного рядного зубчатого механизма. Вывод  формулы для  расчета   передаточного   отношения   двухступенчатого редуктора (графическим и аналитическим методами).          

58.  Кинематика планетарных механизмов - вывод формулы Виллиса для четырехзвенного планетарного механизма (методом инверсии или обращенного движения).

59.  Кинематика планетарных механизмов - вывод формул для расчета передаточного отношения двухрядного  планетарного механизма (графическим и аналитическим методами).                  

60.  Синтез типовых планетарных механизмов - вывод условия сборки для двухрядного планетарного механизма с числом сателлитов k > 2.

61.  Синтез типовых планетарных механизмов - подбор чисел зубьев в двухрядном планетарном механизме методом сомножителей.

62.  Синтез типовых планетарных механизмов - условия, которые необходимо выполнить при подборе чисел зубьев.   

63.  Синтез типовых планетарных механизмов - вывод расчетных зависимостей для проверки условий соседства и сборки многопоточных (k > 1) двухрядных механизмов (на примере механизма с одним внешним и одним внутренним зацеплением).                                                         

64.  Плоский кулачковый механизм - области применения, основные преимущества и недостатки. Угол давления, заклинивание и подрезание в кулачковых механизмах.

65.  Плоский кулачковый механизм - основные параметры, циклограмма работы кулачкового механизма, типовые законы движения толкателя.

66.  Построение центрового и конструктивного профилей кулачка при проектировании графическим методом (для механизма с качающимся толкателем).

67.  Метрический синтез плоского кулачкового механизма с поступательно движущимся толкателем - определение радиуса начальной шайбы  ro , радиуса ролика  rр и эксцентриситета e  .

68.  Построение центрового и конструктивного профилей кулачка  при проектировании графическим методом ( для механизма с внеосным поступательно движущимся толкателем ). 

69.  Метрический синтез кулачковых механизмов с качающимся толкателем - определение основных размеров: ro ,  rр  и  aw.  

70.  Построение центрового и конструктивного профилей кулачка при проектировании графическим методом (для механизма с  внеосным e ¹ 0  поступательно движущимся толкателем).

71.  Силы в кинематических парах механизмов - учет трения при силовом расчете механизмов. Виды трения.                     

72.  К.п.д. механической системы - к.п.д. одноподвижного механизма, к.п.д. системы механизмов при последовательном и параллельном соединении, экспериментальное определение к.п.д. редуктора.                                                     

73.  Промышленные роботы и манипуляторы - классификация, области применения, основные геометро-кинематические характеристики (понятия рабочей зоны и зоны обслуживания), особенности структуры манипуляторов, маневренность.                                                                     

74.  Волновая зубчатая передача - основные преимущества и недостатки, особенности кинематики, формулы для расчета передаточного отношения, подходы к расчету геометрии зацепления,  понятие об условном колесе.