![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Фгбоу впо «Тюменская государственная сельскохозяйственная академия»
- •Предисловие
- •Введение
- •Основные понятия и определения, принятые в теории механизмов и машин
- •Глава 1.Структура механизмов
- •§ 1.1Классификация звеньев в механизмах
- •§ 1.2Классификация кинематических пар
- •§ 1.3Классификация кинематических цепей
- •§ 1.4Классификация механизмов
- •§ 1.5Степень подвижности пространственных и плоских механизмов
- •§ 1.6Принцип образования механизмов по л.В. Ассуру. Классификация структурных групп по л.В. Ассуру
- •1.6.1 Порядок проведения структурного анализа
- •§ 1.7Пример выполнения структурного анализа шестизвенного механизма
- •Глава 2 кинематическое исследование плоских рычажных механизмов
- •§ 2.1 Основные понятия и определения, принятые в кинематическом анализе
- •§ 2.2 Определение положений и траекторий движения звеньев механизма
- •§ 2.3 Проектирование (синтез) плоских рычажных механизмов
- •2.3.1 Синтез коромыслового механизма по заданному коэффициенту изменения средней скорости Кυ (метод г.Г. Баранова)
- •2.3.2 Синтез кулисного механизма с качающейся кулисой
- •2.3.3 Синтез кулисного механизма с вращающейся кулисой
- •2.3.4Синтез кривошипно-ползунного механизма
- •§ 2.4 Определение скоростей, ускорений и их направлений
- •2.4.1 Определение скоростей и ускорений отдельных точек звеньев механизма
- •2.4.2 Определение скоростей и ускорений методом планов
- •II класса 1 вида
- •Решение.Рассчитывается масштабный коэффициент плана скоростей
- •II класса 3 вида
- •Задача 3. Кинематический анализ структурной группы
- •II класса 2 вида
- •Задача 4. Кинематический анализ структурной группы
- •II класса 4 вида
- •II класса 5 вида
- •2.4.3 Определение перемещений, скоростей и ускорений методом построения кинематических диаграмм
- •Глава 3 динамический анализ плоских рычажных механизмов
- •§ 3.1Силовое исследование плоских рычажных механизмов
- •3.1.1 Классификация сил, действующих на звенья механизма
- •3.1.2 Определение движущих сил. Механические характеристики машин
- •3.1.3 Определение сил тяжести и сил инерции звеньев механизма
- •3.1.3.1 Определение сил тяжести
- •3.1.3.2 Определение сил инерции и моментов от сил инерции
- •3.1.4 Определение реакций в кинематических парах
- •3.1.4.1 Условие статической определимости кинематической цепи
- •3.1.4.2 Порядок проведения силового расчета
- •3.1.4.3 Определение реакций методом планов
- •II класса 2 вида
- •II класса 3 вида
- •II класса 4 вида
- •II класса 5 вида
- •3.1.5 Силовой расчет ведущего звена
- •3.1.6 Определение уравновешивающей силы принципом возможных перемещений
- •3.1.7 Определение уравновешивающей силы с помощью «жесткого» рычага н.Е. Жуковского
- •3.1.8 Кинетостатический (силовой) расчет шестизвенного механизма (пример выполнения)
- •3.1.9 Приведение сил и масс в механизмах
- •3.1.9.1 Приведенные силы и моменты
- •3.1.9.2 Приведенные массы и приведенные моменты инерции.
- •§ 3.2Анализ движения механизмов
- •3.2.1Режимы движения механизмов
- •3.2.2 Механический коэффициент полезного действия (кпд)
- •3.2.2.1. Определение кпд при последовательном соединении
- •3.2.2.2 Определение кпд при смешанном соединении
- •3.2.3 Неравномерность движения механизмов
- •3.2.3.1. Средняя скорость механизма и его коэффициент
- •3.2.3.2 Связь между приведенным моментом инерции, кинетической
- •3.2.3.3 Маховик и его физический смысл
- •3.2.3.4 Приближенный метод определения момента
- •3.2.3.5 Определение момента инерции маховика
- •3.2.3.6 Определение размеров махового колеса
- •3.2.4 Регулирование механизмов
- •3.2.4.1 Типы регуляторов. Задачи регулирования.
- •3.2.4.2. Кинетостатика центробежного регулятора
- •3.2.4.3. Характеристика регулятора
- •3.2.4.4 Устойчивость регулятора
- •3.2.4.5 Нечувствительность регулятора
- •3.2.5 Уравновешивание механизмов
- •3.2.5.1 Задачи уравновешивания
- •3.2.5.2 Уравновешивание вращающихся масс,
- •3.2.5.3 Уравновешивание вращающихся масс,
- •3.2.5.4 Полное и частичное уравновешивание результирующей
- •1 Определение общего центра тяжести механизма
- •2 Частичное уравновешивание результирующей силы инерции
- •3 Полное уравновешивание результирующей силы инерции
- •§3.3Трение в механизмах
- •3.3.1 Виды трения. Закон Амонтона - Кулона
- •3.3.2 Трение в поступательной кинематической паре
- •3.3.3 Трение клинчатого ползуна
- •3.3.4 Трение в винтовой кинематической паре
- •3.3.5 Трение во вращательной кинематической паре
- •Глава 4синтез механизмов с высшими кинематическими парами
- •§ 4.1Синтез кулачковых механизмов
- •4.1.1 Применение и классификация кулачковых механизмов
- •4.1.2 Основные понятия и определения, связанные с профилем кулачка
- •4.1.3 Силовое исследование кулачкового механизма
- •4.1.4Закон движения толкателя и его выбор
- •1 Линейный закон движения толкателя
- •3 Косинусоидальный закон
- •4 Синусоидальный закон
- •5 Трапецеидальный закон
- •6Линейно – убывающий закон
- •4.1.5 Порядок проведения синтеза кулачкового механизма
- •4.1.6 Синтез кулачкового механизма с центральным
- •4.1.7. Синтез кулачкового механизма со смещенным
- •4.1.8 Синтез кулачкового механизма с качающимся
- •4.1.9 Синтез кулачкового механизма с плоским
- •§ 4.2Синтез зубчатых механизмов
- •4.2.1 Классификация зубчатых механизмов (передач)
- •4.2.2 Основной закон зацепления
- •4.2.3 Передаточное отношение цилиндрических редукторов
- •4.2.4 Внешнее эвольвентное зацепление
- •4.2.4.1 Эвольвента и ее свойства
- •4.2.1.4 Свойства эвольвенты
- •4.2.4.2. Геометрические элементы зубчатых колес
- •4.2.4.3. Построение эвольвентного внешнего зацепления
- •4.2.4.4 Линия зацепления. Дуга зацепления. Коэффициент перекрытия
- •4.2.4.5 Коэффициент удельного скольжения зубьев
- •4.2.4.6 Методы обработки цилиндрических зубчатых колес
- •4.2.4.7 Подрезание профилей зубьев при изготовлении.
- •4.2.4.8 Минимальная сумма зубчатых колес
- •4.2.4.9 Корригирование зубчатых колес
- •4.2.5 Внутреннее эвольвентное зацепление
- •4.2.6 Циклоидальное зацепление
- •4.2.7 Зацепление м.Л. Новикова
- •4.2.8 Многозвенные зубчатые механизмы
- •4.2.8.1 Многозвенные механизмы с неподвижными осями
- •4.2.8.2 Многозвенные механизмы с подвижными осями
- •4.2.8.3 Кинематика планетарных редукторов
- •4.2.8.4 Особенности проектирования планетарных редукторов
- •5 Приложения
- •Литература
- •Содержание
- •Глава 3. Динамический анализ плоских рычажных механизмов
- •§ 3.1. Силовое исследование плоских рычажных механизмов 48
- •§ 3.2.Анализ движения механизмов 73
- •§3.3. Трение в механизмах 111
- •Глава 4. Синтез механизмов с высшими кинематическими парами
- •§ 4.1.Синтез кулачковых механизмов 119
- •§ 4.2. Синтез зубчатых механизмов 137
5 Приложения
Таблица 1 - Значения коэффициента уравнительного смещения Δу для
неравносмещенного внешнего зацепления
при 2 ≥ U12 > 1 по В.Н. Кудрявцеву
-
z1
Δу
z1
Δу
z1
Δу
z1
Δу
z1
Δу
10
0,110
17
0,215
24
0,278
31
0,319
38
0,341
11
0,127
18
0,227
25
0,285
32
0,323
39
0,344
12
0,145
19
0,239
26
0,292
33
0,328
40
0,347
13
0,160
20
0,250
27
0,298
34
0,332
41
0,350
14
0,175
21
0,257
28
0,303
35
0,335
42
0,351
15
0,190
22
0,265
29
0,308
36
0,338
43
0,352
16
0,202
23
0,272
30
0,315
37
0,341
44
0,353
Таблица 2 - Значения коэффициентов уравнительного смещения Δу
и относительного смещения х1для неравносмещенного внешнего
зацепления при 5 ≥ U12 > 2 по В.Н. Кудрявцеву
-
z1
Δу
х1
z1
Δу
х1
z1
Δу
х1
10
0,15
0,59
20
0,25
1,22
30
0,25
1,63
11
0,16
0,66
21
0,25
1,27
31
0,25
1,67
12
0,17
0,73
22
0,25
1,31
32
0,25
1,71
13
0,18
0,80
23
0,25
1,35
33
0,25
1,74
14
0,19
0,86
24
0,25
1,39
34
0,25
1,77
15
0,20
0,92
25
0,25
1,43
35
0,25
1,81
16
0,21
0,98
26
0,25
1,47
36
0,25
1,85
17
0,22
1,04
27
0,25
1,51
37
0,25
1,88
18
0,23
1,10
28
0,25
1,55
38
0,25
1,92
19
0,24
1,16
29
0,25
1,59
39
0,25
1,96
Таблица 3 - Значения коэффициентов относительного смещения X1и X2для неравносмещенного внешнего
зацепления при 2 ≥ U12 ≥ 1
-
z2
Порядок
z1=11
z1=12
z1=13
z1=14
z1=15
z1=16
z1=17
z1=18
Х1
Х2
Х1
Х2
Х1
Х2
Х1
Х2
Х1
Х2
Х1
Х2
Х1
Х2
Х1
Х2
11
0,
395
395
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
12
0,
432
372
444
444
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
13
0,
464
354
479
423
486
486
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
14
0,
490
341
515
400
524
462
525
525
-
-
-
-
-
-
-
-
15
0,
513
330
543
386
557
443
565
506
571
571
-
-
-
-
-
-
16
0,
534
392
566
376
588
426
600
485
609
547
608
608
-
-
-
-
17
0,
551
317
589
365
614
414
631
468
644
526
644
586
646
646
-
-
18
0,
568
312
609
358
636
405
661
452
677
508
678
566
683
624
684
684
19
0,
584
308
626
353
659
394
686
441
706
492
716
542
720
601
723
658
20
0,
601
303
646
345
676
389
706
433
731
481
744
528
756
580
756
636
21
0,
617
299
663
341
694
384
726
426
754
472
766
519
781
568
792
617
22
0,
630
297
679
337
714
376
745
419
775
463
793
507
89
554
814
609
23
0,
-
-
673
334
730
372
763
314
792
458
815
497
833
543
849
588
24
0,
-
-
706
333
745
369
780
409
813
449
834
491
856
534
871
579
25
0,
-
-
-
-
758
368
796
405
830
445
854
483
878
525
898
566
26
0,
-
-
-
-
773
365
813
400
848
440
860
480
898
517
916
561
27
0,
-
-
-
-
-
-
826
399
862
438
892
470
916
511
937
552
28
0,
-
-
-
-
-
-
840
397
881
431
907
467
936
504
958
543
29
0,
-
-
-
-
-
-
-
-
894
430
921
465
952
500
976
537
30
0,
-
-
-
-
-
-
-
-
908
426
936
462
968
496
994
532
31
0,
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
951
459
981
494
1,011
528
32
0,
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
967
455
999
490
1,026
525
Таблица 4 - Значения коэффициента относительного смещения Х2для неравносмещенного внешнего зацепления
при 5≥U12>2 по В.Н.Кудрявцеву
-
z2
z1
Порядок
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
20
0,
397
381
364
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
25
0,
458
442
425
409
401
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
30
0,
517
501
486
471
463
458
451
445
-
-
-
-
-
-
-
35
0,
571
556
542
528
522
518
512
505
499
493
-
-
-
-
-
40
0,
625
610
596
582
577
575
569
564
560
553
547
509
481
-
-
45
0,
673
661
648
635
632
628
624
620
616
611
606
566
538
508
481
50
0,
721
709
696
689
684
682
677
674
671
667
662
623
594
564
535
55
0,
-
754
745
734
732
731
728
727
722
720
716
677
647
618
588
60
0,
-
-
789
782
780
779
778
777
773
772
769
729
697
668
636
65
0,
-
-
-
822
825
826
827
825
823
821
820
778
748
719
687
70
0,
-
-
-
-
866
870
872
874
871
869
868
828
797
768
736
75
0,
-
-
-
-
-
909
914
917
920
919
916
876
846
816
786
80
0,
-
-
-
-
-
-
954
957
961
962
965
925
991
859
828
Таблица 5 - Значения коэффициентов Х=Х1=-Х2>0 для равносмещенного внешнего зацепления
с выравненными коэффициентами относительного скольжения
-
Z2
Порядок
Значение при z1
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
17
0,
-
-
-
-
-
-
,000
-
-
-
-
-
18
0,
-
-
-
-
-
,060
,032
,000
-
-
-
-
19
0,
-
-
-
-
124
094
060
030
,000
-
-
-
20
0,
-
-
-
182
159
120
086
056
027
,000
-
-
21
0,
-
-
241
220
181
144
110
080
052
025
,000
-
22
0,
-
300
283
239
201
165
131
101
073
047
023
-
23
0.
358
343
299
256
219
183
149
119
092
067
043
021
24
0,
400
350
313
271
235
199
165
136
109
085
062
041
25
0,
400
350
326
285
248
213
180
151
125
101
079
058
26
0,
400
350
337
297
260
226
191
168
138
115
094
073
27
0,
400
350
347
308
271
238
205
178
152
128
107
087
28
0,
400
350
354
318
281
249
216
189
163
140
119
100
29
0,
400
350
364
327
291
258
266
199
173
150
130
111
30
0,
400
350
372
335
300
266
235
208
183
160
140
122
31
0,
400
350
379
343
308
274
243
216
192
170
150
132
32
0,
400
350
385
350
315
282
251
224
200
178
159
141
34
0,
400
350
390
363
329
296
265
238
215
194
175
158
36
0,
400
350
390
375
341
309
279
253
230
210
191
174
Продолжение таблицы 5
-
Z2
Порядок
Значение при z1
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
38
0,
400
350
390
385
353
322
293
266
246
226
207
190
40
0,
400
350
390
395
363
333
306
282
260
240
222
225
44
0,
400
350
390
409
378
350
325
301
280
260
242
225
48
0,
400
350
390
422
392
366
341
319
297
277
260
243
52
0,
400
350
390
430
404
378
354
332
312
292
275
252
56
0,
400
350
390
430
414
399
364
343
324
305
287
271
60
0,
400
350
390
430
423
397
374
353
334
316
299
283
66
0,
400
350
390
430
435
409
388
366
349
331
315
300
72
0.
400
350
390
430
445
421
398
378
361
344
328
313
78
0,
400
350
390
430
454
430
407
387
370
353
336
320
84
0,
400
350
390
430
459
436
414
394
376
360
344
328
90
0,
400
350
390
430
460
440
419
400
382
365
350
335
96
0,
400
350
390
430
460
446
425
406
388
370
355
340
100
0,
400
350
390
430
460
448
428
408
390
373
357
342
105
0,
400
350
390
430
460
450
431
411
393
376
361
346
110
0,
400
350
390
430
460
452
433
414
396
379
364
350