Gfjgjk

  • 06 нояб. 2012 г.
  • 5345 Слова
Курс лекций по дисциплине «Теория механизмов и машин»

Лекция 1. Введение. Структура механизмов.

Вопросы, рассматриваемые на лекции. ТММ - научная основа новых машин и механизмов. Исторический очерк развития ТММ. Цели и задачи курса. Разделы ТММ. Основные виды звеньев. Кинематические пары. Степень подвижности механизмов. Структурная классификация механизмов. Условия существования кривошипа.Модификация механизмов при замене пар.
Некоторые основные понятия.
Теория механизмов и машин (ТММ)- наука, изучающая строение, кинематику и динамику механизмов в связи с их анализом и синтезом.
ТММ включает три основные части:
1. Структурный и кинематический анализ механизмов- изучение теории строения механизмов, исследование движения тел образующих механизм с точки зрениягеометрии без учета сил, вызывающих движение этих тел.
2. Синтез механизмов- проектирование механизмов по заданным кинематическим и динамическим условиям.
3. Динамический анализ механизмов- определение сил, действующих на звенья механизма во время их движения, изучение взаимосвязи между движениями тел, их массами и силами действующими на них.
Машина- это устройство, создаваемоечеловеком, для облегчения физического и умственного труда, увеличения производительности путем частичной или полной замены человека.
Машина- устройство для преобразования энергии, информации или материалов.
Машины состоят из механизмов.
Механизм- система тел, предназначенная для преобразования движения одних тел (одного или нескольких) в требуемое движение других.
Например: механизм подачизаготовок, механизм сцепления, механизм торможения и т.д.
Механизмы состоят из звеньев и кинематических пар.
Звено- одно или несколько жестко соединенных твердых тел.
Кинематическая пара- соединение двух звеньев, допускающее относительное движение.
Звенья различают входные (ведущие), выходные (ведомые) и промежуточные.
Основные виды звеньев: стойка, кривошип, коромысло, ползун, кулиса, кулачок,зубчатое колесо.
Кроме перечисленных жестких звеньев, в механизмах применяют гибкие (цепи, ремни), упругие (пружины, мембраны) звенья, а также жидкие и газообразные (масло, вода, газ, воздух и т.д.).
Звенья обозначают цифрами, причем нумерация ведется от ведущего звена, а стойке присваивается «ноль».
Кинематические пары обозначают заглавными латинскими буквами (A,B,C,D и т.д.).


Основныевиды кинематических пар (таблица 1)
[pic][pic]


Кинематическая схема механизма – чертеж механизма в выбранном масштабе с соблюдением условных обозначений звеньев и кинематических пар.
Различают кинематические пары высшие и низшие.
Высшая кинематическая пара – звенья соприкасаются по линии или в точке.
Низшая кинематическая пара – звенья соприкасаются по поверхностям (цилиндрический или шаровойшарниры, ползун и кулиса)
Различают кинематические пары с геометрическим и силовым замыканием
Геометрическое замыкание (характерно для низших пар) – соприкосновение элементов звеньев обеспечивается их формами (цилиндрический шарнир, шаровой шарнир, ползун и кулиса).
Силовое замыкание (характерно для высших пар) – соприкосновение обеспечивается силой веса, силой сжатия пружины и т.д.Высшие пары изнашиваются сильнее, чет низшие, так как чем больше поверхности, тем меньше удельное давление (давление на единицу площади).
Различают пять классов кинематических пар.
Свободно движущееся в пространстве тело имеет шесть степеней свободы (W) – шесть движений (три поступательных, три вращательных).
Основные типы звеньев механизмов (таблица 2)






Если же тело связано сдругими телами, то на его движения накладываются ограничения – условия связи (U), тогда число степеней свободы не равно шести, оно уменьшается.
W=6-U
Примеры.
Класс кинематической паре присваивается по числу связей U.
Степень свободы механизма
Различают механизмы плоские и пространственные.
Степень свободы пространственных механизмов считают...
tracking img