Задания для самостоятельной работы

Страх перед возможностью ошибки не должен отвращать нас от поисков истины.

Гельвеций

В копилку

Советы решающим задачи методов

1. изучите методические рекомендации и приложения.

2. чтобы решить трудную задачу, надо сильно захотеть её решить.

3. решайте задачи с удовольствием.

4. будьте уверены в своих силах (все задачи по плечу).

5. прежде всего разберитесь с условием задачи. Подумайте, что означает каждая фраза.

6. будьте внимательны: данные задачи могут быть противоречивыми. Вы использовали всю информацию в условии?

7. постоянно повторяйте определения используемых понятий.

8. не спешите: «очевидное» решение часто бывает неверным (срабатывает инерция мышления).

9. получив ответ, найдите способ его проверить.

1.1. По какому признаку кинематические пары разделяются на высшие и низшие?

1.2. Является ли кинематическая цепь (рис.1.9, а) механизмом? Сколько звеньев и кинематических пар она содержит? Определите какая это цепь - замкнутая или незамкнутая?

1.3. Могут ли высшие кинематические пары обеспечить: а) вращательное; б) сферическое относительные движения звеньев? Ответ обоснуйте.

1.4. Какую кинематическую пару образуют звенья 1 и 2 (рис.1.9, б) и почему?

1.5. Сколько звеньев и кинематических пар (низших и высших) включает механизм (рис.1.9, в)?

1

Рис. 1.9. Схемы: а – кинематической цепи; б – кинематической пары; в – механизма; г – подвижного соединения

.6. Звенья 1 и 3 соединены тремя одинаковыми по длине параллельными упругими нерастяжимыми нитями 2 (рис.1.9, г). Какой кинематической паре кинематически эквивалентно данное соединение? Как должны быть расположены нити, чтобы соединение было эквивалентно трехподвижной сферической паре?

1 .7. Изобразите схему подвижного соединения двух звеньев, обеспечивающего относительное прямолинейно-поступательное движение звеньев вдоль трех осей декартовой системы координат. Какая кинематическая пара эквивалентна данному соединению? Можно ли назвать это соединение двух звеньев кинематическим соединением?

1.8. Существует ли двухподвижная плоскостная пара? Обоснуйте свой вывод. Если такая пара существует, то изобразите ее эскиз?

1.9. Изобразите схему кинематического соединения, содержащего только вращательные кинематические пары, кинематически эквивалентного трехподвижной сферической паре?

1.10. Какие кинематические пары позволяют передавать: а) силу Fх вдоль оси х декартовой системы координат и пары сил с моментами Mz, My ; б) три момента Mx, My, Mz?

1.11. В справочнике [2, c. 112, 237] даны следующие определения: «Замкнутая кинематическая цепь – кинематическая цепь, каждое звено которой входит не менее чем в две кинематические пары. Незамкнутая кинематическая цепь - система связанных кинематическими парами звеньев, которые не образуют замкнутых контуров». Докажите, что приведенные определения противоречат друг другу.

1.12. В учебнике [6, c. 40] даны следующие определения: «Пары с линейным и точечным соприкосновением элементов называют высшими. Если элементы в кинематической паре конгруэнтны, т.е. поверхности совпадают во всех своих точках, то пару называют низшей». Можно ли согласиться с данными определениями и почему?

1.13. что производили в средние века пильные мельницы?

1.14. Изобразите эскизы конструкций вращательной и поступательной кинематических пар. Какую пару проще изготовить?

1.15. В пособии [28, с. 7] утверждается, что вращательные и поступательные кинематические пары могут быть как низшими (подшипники скольжения), так и высшими (шариковые и роликовые подшипники качения). Какие ошибки с точки зрения современной терминологии допущены в данном суждении?

1.16. Найдите правильное определение кинематической пары среди перечисленных: а) непосредственное подвижное соединение двух звеньев; б) соединение двух звеньев, допускающее их относительное движение; в) соединение соприкасающихся звеньев, допускающее их относительное движение; г) соединение двух соприкасающихся звеньев, допускающее их относительное движение; д) соединение двух соприкасающихся звеньев.

1.17. Найдите правильное определение механизма среди перечисленных: а) система твердых тел, подвижно связанных путем соприкосновения и движущихся определенным, требуемым образом относительно одного из них, принятого за неподвижное [6, с.5]; б) система тел, предназначенная для преобразования движения одного или нескольких тел в требуемые движения других тел [1, с.15]; в) система тел, предназначенная для преобразования движения одного или нескольких твердых тел в требуемые движения других твердых тел [4, с.10]; г) система тел, предназначенная для преобразования движения одного или нескольких твердых тел в требуемые движения других тел [2, с.218].

1.18. Найдите правильное определение высшей кинематической пары среди перечисленных: а) кинематическая пара с линейным и точечным соприкосновением элементов [6, с.40]; б) кинематическая пара, которая может быть выполнена соприкосновением элементов ее звеньев только по линиям и в точках [1, с.27]; в) кинематическая пара, в которой требуемое относительное движение звеньев может быть получено только соприкосновением ее элементов по линиям и в точках [4, с.15]; г) кинематическая пара с контактом звеньев по линии и в точке [28, с.7].

1.19. Докажите, что определение звена механизма, принятое в теории механизмов, является неточным. Дайте свое определение звену механизма.

1.20. В учебном пособии [4, с.17] приводится следующее утверждение: «Кинематическую пару можно рассматривать как двухзвенную незамкнутую кинематическую цепь, предназначенную для воспроизведения требуемого относительного движения звеньев». Можно ли согласиться с данным утверждением и почему?

1 .21. В теоретической механике в расчетных схемах для соединения двух тел 1 и 2 часто используют цилиндрическую шарнирно – подвижную опору (рис.1.10, а) и стержень с шарнирами А и В на концах (рис.1.10, б). Чем являются эти опоры: кинематическими парами, кинематическими соединениями или чем-то другим? Сколько условий связи на относительное движение звеньев 1 и 2 в плоскости чертежа накладывают эти опоры?

1.22. Из каких структурных элементов состоит кинематическая пара?

1

Рис. 1.10. Схемы опор:

а – шарнирно – подвижная;

б – стержень с шарнирами

на концах

.23.Чему равно минимальное число звеньев и кинематических пар в кинематическом соединении? Обоснуйте ответ.

1.24. Изобразите схему четырехподвижной кинематической пары с контактом звеньев в точках (4т).

1.25. В [2, с.147] приводится следующее описание ''цепной

Рис. 1.12. Схема ''цепной пары''

пары'' (рис.1.11) : высшая кинематическая пара, имеет соприкосновение звеньев по линии, число степеней свободы в относительном движении равно двум, поступательные относительные движения звеньев отсутствуют. Дайте свой вариант классификации ''цепной пары'' (рис.1.11)

.

О пределите коэффициент качества обучения по формуле:

К₁=m/25 _* 100%=…,

где m – число правильно решенных задач (задание считается выполненным, если найдены ответы на все сформулированные в нем вопросы).

Если коэффициент К>80% - !!!;

60%<K<80% - вы показали хороший результат, постарайтесь его улучшить в дальнейшей работе с книгой;

K<50% - ?

Если коэффициент качества не рассчитывался – вы обманули сами себя. Зачем?