124
Методические указания к решению задач К-3 и К-4
Данные задачи – на исследование и преобразование простейших
движений твердого тела (поступательных и вращательных вокруг непод-
вижных осей). Для их решения необходимо знание следующих вопросов:
− угловая скорость тела и его изображение на рисунках в виде вектора;
− линейные скорости точек тела, движущегося поступательно, и
тела, вращающегося вокруг неподвижной оси; их свойства, картины рас-
пределения;
− механические передачи: назначение; классификация – простые,
сложные; виды – ременные, зубчатые, цепные и т. п.; физические и кине-
матические условия нормальной работы любой механической передачи;
− понятие о передаточном отношении и его вычислении в случае
простых и сложных передач.
Приступая к решению задач необходимо проанализировать какие
простые передачи входят в состав заданной сложной, установить как они
связаны между собой – последовательно или параллельно (т. е. как проис-
ходит передача движений: то ли от одного вала к другому, от
него к треть-
ему и т. д., или от одного вала – сразу и ко второму, и к третьему); выде-
лить точки, через которые осуществляется передача движений от одного
тела к другому. Лишь после такого последовательного анализа можно при-
ступать к формальным вычислениям, чтобы последовательно ответить на
поставленные вопросы.
В задаче
К-3 предварительно, независимо от исходных данных таб-
лицы, необходимо по схеме установить картину движения механизма в по-
ложительном направлении, т. е. в каком направлении должны вращаться
колеса, шкивы, звездочки вокруг своих неподвижных осей, в каком на-
правлении (влево, вправо, вверх, вниз) при этом должна двигаться зубча-
тая рейка или груз, и
показать эти направления на рисунке кинематической
схемы. Исходным условием является заданное на рисунке кинематической
схемы направление движения точки
М в положительную сторону.
Если при последующих вычислениях окажется, что угловая скорость
указанного тела или линейная скорость заданной точки окажутся отрица-
тельными, то это будет означать, что движение всего механизма происхо-
дит в обратном направлении. Чтобы в дальнейших вычислениях не иметь
дело с отрицательными числами, следует тотчас приступать к выполнению
рисунка
с истинной картиной его движения, а во всех последующих вы-
числениях игнорировать отрицательные знаки угловых и линейных скоро-
стей и ускорений.