Механизмов и машин

Основные понятия и определения, принятые в теории

ВВЕДЕНИЕ

Теория механизмов и машин (в дальнейшем – ТММ)- наука, изучающая строение, кинематику и динамику механизмов и машин в связи с их анализом и синтезом.

Структурный анализ занимается проблемами образования механизмов и машин, изучением звеньев, кинематических пар и цепей, из которых состоят механизмы, определением числа степеней подвижности. Заключительным этапом данного раздела являются синтез и анализ новых схем механизмов.

Основной задачей кинематики механизмов является изучение движения звеньев механизмов без учета влияния сил, действующих на эти звенья, т.е. определение перемещений, скоростей и ускорений отдельных точек звеньев. Также проводится синтез механизмов, в результате которого находятся размеры звеньев по заданным условиям, например по положениям ведомого звена, закону его движения и т.д.

В динамике машин рассматриваются 2 основные задачи:

Ø силовое исследование механизмов и машин;

Ø анализ движения механизмов и машин.

При силовом исследовании изучаются методы определения движения звеньев механизма под действием внешних движущих сил и сил сопротивления, сил тяжести, сил трения, сил инерции и установление способов, обеспечивающих уменьшение динамических нагрузок, возникающих при движении.

Анализ движения изучает режим движения механизма, определение КПД, рассматривает вопросы регулирования движения, уравновешивания сил инерции, неравномерность движения, методы виброзащиты механизмов и др.

ТММ как наука позволяет проектировать механизмы, применяемые в различных рабочих машинах, автоматах, автоматических линиях, транспортных машинах и пр. Курс лекций по ТММ предназначен, чтобы научить студента, будущего инженера, выполнять расчеты типовых механизмов для дальнейшего проектирования сложных узлов в машинах.

Машина - устройство, выполняющая механические движения для преобразования энергии, материалов и информации в целях замены или облегчения физического и умственного труда человека.

С точки зрения выполняемых функций, машины можно разделить на следующие классы:

Ø рабочая машина - машина, предназначенная для преобразования материалов. Рабочая машина делится на транспортную и технологическую.

Ø энергетическая машина - машина, предназначенная для преобразования любого вида энергии в механическую (машина-двигатель) и наоборот (генератор).

Процессы преобразования энергии, материалов и информации, выполняемые машинами без непосредственного участия человека, получили название машин-автоматов.

Совокупность машин-автоматов, соединенных между собой и предназначенных для выполнения определенного технологического процесса называется автоматической линией.

Развитое автоматическое устройство, состоящее из двигателя, передаточных механизмов и рабочей машины называется машинным агрегатом.

Передаточный механизм (привод) предназначен для передачи движения от двигателя к технологической машине или исполнительному механизму.

Глава 1. СТРУКТУРА МЕХАНИЗМОВ

Механизм есть система твердых тел, предназначенных для преобразования заданного движения в требуемое.

Механизмы могут иметь как простое, так и достаточно сложное строение (структуру). От строения механизма зависят осуществляемые им движения, способы их преобразования, а также число степеней подвижности (свободы). Соединение отдельных звеньев в механизм сопровождается наложением связей, от правильного выбора и распределения которых зависит надежность и работоспособность механизма. В связи с этим важно знать основные виды современных механизмов, их структуру, т.е. закономерность их строения.

Дата добавления: 2014-01-20