15.06.01 Машиностроение_Теория механизмов и машин

Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Сибирский государственный индустриальный университет»
А.В.
ПРОГРАММА
вступительного испытания в аспирантуру по специальной дисциплине,
соответствующей направленности подготовки
«Теория механизмов и машин»
по направлению подготовки
15.06.01 - Машиностроение
Новокузнецк, 2015
Введение
Данная программа предназначена для подготовки к вступительному
испытанию
в
аспирантуру
по
Машиностроение.
Программа
соответствии
федеральными
с
направлению
вступительного
подготовки
испытания
государственными
15.06.01
–
составлена
в
образовательными
стандартами высшего образования уровня специалитета и магистратуры.
Цель вступительного испытания – установить глубину профессиональных
знаний соискателя и степень подготовленности к проведению самостоятельных
научных исследований.
Вступительные испытания проводятся в форме собеседования.
Содержание вступительных испытаний
Настоящая
программа
основана
на
следующих
дисциплинах:
теоретической механике, механике деформируемого твердого тела, динамике и
прочности машин, а также методах, кинематического и динамического анализа
и синтеза механизмов и машин, методике их экспериментального исследования
и управления ими.
1. Структурный анализ механизмов
Основные понятия и определения теории машин. Степени свободы и
условия связей. Кинематические пары и их классификация. Геометрические
элементы звеньев. Критерии классификации пар. Степень подвижности
механизма. Структурная формула пространственной кинематической цепи.
Структурная формула плоской кинематической цепи. Принцип образования
механизмов (Ассур Л.В.). Структурная классификация плоских механизмов.
2. Кинематический анализ механизмов
Задачи и методы кинематического анализа. Определение скоростей и
ускорений при шарнирном соединении звеньев. Определение скоростей и
2
ускорений при соединении звеньев с поступательной парой. Построение плана
скоростей механизмов. Построение плана ускорений механизмов.
3. Силовой анализ механизмов
Силы, действующие
на
звенья
механизма.
Условие
статической
определимости кинематической цепи. Кинетостатика механизмов, построение
планов сил. Кинетостатика ведущего звена, рычаг Жуковского.
4. Динамика машин
Кинетическая энергия механизма. Приведенная масса и приведенный
момент инерции масс механизма. Приведенные силы и моменты сил.
Определение приведенной силы сопротивления. Построение диаграммы
энерго-масс (петли Виттенбауэра). Определение угловой скорости звена
приведения. Средняя скорость и коэффициент неравномерности. Задача
постановки маховика.
5. Передаточные механизмы
Зубчатые
механизмы.
Основы
теории
зацепления.
Эвольвентное
зацепление. Геометрия зацепления. Методы изготовления зубчатых колес.
Явление подреза зубьев, коррегирование. Качественные показатели зацепления.
Блокирующий
контур.
Сложные
зубчатые
механизмы.
Определение
передаточных отношений механизмов. Планетарные механизмы, их структура
и кинематика. Построение картины скоростей. Условия соосности, сборки,
соседства.
6. Кулачковые механизмы.
Кулачковые
механизмы,
структура.
Классификация
кулачковых
механизмов. Кинематический анализ и синтез. Диаграммы перемещения,
аналогов скоростей и аналогов ускорений. Динамический синтез кулачковых
механизмов. Угол давления.
3
7. Уравновешивание механизмов
Силы, действующие на механизмы, и их передача на фундамент.
Уравновешивание сил инерции, действующих на фундамент. Уравновешивание
сил инерции во вращательных кинематических парах. Статическое и
динамическое уравновешивание.
8. Синтез механизмов
Структурный
синтез
механизмов.
Теория
кинематических
цепей.
Универсальная структурная система и её решение. Синтез рычажных
механизмов. Синтез кулачковых механизмов. Синтез самоустанавливающихся
планетарных механизмов.
Литература
Основная литература:
1. Дворников Л.Т. Теория кривошипно-ползунных механизмов : монография /
Л.Т. Дворников, Н.С. Большаков. – Новокузнецк, 2008. – 138 с. – ISBN
9785844102820.
2. Дворников Л.Т. Структура, кинематическое и силовое исследование
плоских шарнирных групп Ассура : монография / Л.Т. Дворников, С.П.
Стариков ; Сиб. гос. индустр. ун-т. – Новокузнецк : СибГИУ, 2010. – 197 с. :
ил. – ISBN 9785780603252.
3. Дворников Л.Т. Исследование плоских рычажных механизмов : учебное
пособие для вузов / Л.Т. Дворников, Э.Я. Живаго, Н.О. Адамович; СибГИУ.
– Новокузнецк, 2007. – 85 с. : ил.
4. Информационная поддержка жизненного цикла изделий машиностроения:
принципы, системы и технологии CALS/ИПИ : учебное пособие для вузов /
А.Н. Ковшов, Ю.Ф. Назаров, И.М. Ибрагимов, А.Д. Никифоров. – М. :
Академия, 2007. – 304 с. : ил. – (Высшее профессиональное образование).
4
5. Бушило И.Д. Машиностроение. Инженерная и компьютерная графика :
учебное пособие для вузов / И.Д. Бушило, И.Р. Лукьянович ; Белорусский
национальный технический университет. – Минск : БНТУ, 2006. – 139 с. :
ил.
6. Дворников Л.Т. Автоматизированный синтез структур механизмов : учебное
пособие для вузов / Л.Т. Дворников, А.В. Степанов ; Сиб. гос. индустр. ун-т.
– Новокузнецк : СибГИУ, 2008. – 196 с. : ил.
7. Дворников Л.Т. Автоматизированный синтез структур механизмов : учебное
пособие для вузов / Л.Т. Дворников, А.В. Степанов ; Сиб. гос. индустр. ун-т.
– Новокузнецк : СибГИУ, 2009. – 196 с. : ил.
8. Дворников Л.Т. Подвижность механических систем и избыточные связи в
них : учебное пособие для вузов / Л.Т. Дворников, Л.Н. Гудимова ; Сиб. гос.
индустр. ун-т. – Новокузнецк : СибГИУ, 2006. – 38 с. : ил.
Дополнительная литература:
1. Артоболевский И. И. Теория механизмов и машин. М.: Наука, 1988.
2. Теория механизмов и механика машин / К.В. Фролов, С.А. Попов, А.К.
Мусатов и др.; Под ред. К.В. Фролова. - М.: Высш. шк., 1998.
3. Крайнев А. Ф. Механика машин: Фундаментальный словарь. - М.:
Машиностроение, 2000. (2-е изд. 2001).
4. Решетов Л.Н. Самоустанавливающиеся механизмы. Справочник. - М.:
Машиностроение, 1985.
5.
Гавриленко
В.А.
Зубчатые
передачи
в
машиностроении.
М.:
Машиностроение, 1972.
6. Левитский Н.И. Теория механизмов и машин. - М.: Наука, 1990.
7. Щепетильников В.А. Уравновешивание механизмов. - М.: Машиностроение,
1982.
8. Планетарные передачи: Справочник / Под ред. В.Н. Кудрявцева и Ю.Н.
Кирдяшева. Л.: Машиностроение, 1977.
9. Литвин Ф.Л. Теория зубчатых зацеплений. - М.: Наука, 1968.
5
10. Машиностроение: Энциклопедия. Т. 1 - 3, кн. 1 , 2 . - М.: Машиностроение,
1994-1995.
11. Дворников Л.Т. Начала теории структуры механизмов. Новокузнецк: Изд-во
СибГГМА, 1 9 9 4 .- 102 с.
Составители:
Доцент кафедры Т и ОКМ, к.т.н.
И.А. Жуков
Старший преподаватель кафедры Т и ОКМ
А.С. Князев
Программа рассмотрена и утверждена на заседании Совета Института
машиностроения и транспорта от 42_.OS^.2015г., протокол № 6*.
директор ИМ и Т, д.т.н.
А.Г. Никитин
Согласована:
зав. кафедрой Т и ОКМ, д.т.н.
Л.Т. Дворников
I ответственный секретарь
приемной комиссии,
доцент
С.П. Огнев
6