- •Министерсво образования и науки рф
- •Теория механизмов и машин Конспект лекций по дистанционному обучению
- •Тема 1: структурный анализ механизмов……………
- •Тема 2: кинематический анализ механизмов…….
- •Тема 3,4: динамический анализ механизма………..
- •Тема 3: силовой анализ механизма……………………
- •Тема 4: динамика механизма…………………………….
- •Тема 5: механические передачи………………………….
- •Тема 6: эвольвентное зацепление………………………
- •Тема 7: кулачковые механизмы……………………….
- •Тема 1: структурный анализ механизмов
- •1. История развития тмм.
- •2. Вопросы, которые изучает наука «тмм».
- •Синтез Анализ
- •3. Основные понятия тмм, термины и определения.
- •4. Классификация кинематических пар.
- •Группы кинематических пар
- •5. Степень подвижности плоских и пространственных механизмов. Плоский механизм
- •6. Пассивные связи. Лишние степени свободы.
- •7. Замена высших кинематических пар низшими кинематическими парами.
- •8. Принцип образования плоских механизмов.
- •9. Классификация групп Ассура.
- •10. Алгоритм проведения структурного анализа.
- •11. Вопросы для самопроверки.
- •12. Задачи для самостоятельного решения (Провести структурный анализ механизма).
- •Примеры решения задач.
- •Задача 1.
- •Задача 2.
- •Задача 3.
- •Задача 4.
- •Задача 5.
- •Задача 6.
- •Задача 7.
- •Задача 8.
- •Задача 9.
- •Задача 10.
- •Задача 11.
- •Задача 12.
- •Задача 13.
- •Задача 14.
- •Задача 15.
- •Задача 16.
- •Задача 17.
- •Задача 18.
- •Задача 19.
- •Задача 20.
- •Задача 21.
- •Задача 22.
- •Задача 23.
- •Задача 24.
- •Задача 25.
- •Тема 2: кинематический анализ механизмов
- •1. Цель и задачи
- •2. Масштабные коэффициенты
- •6. Кинематические диаграммы.
- •Алгоритм графического дифференцирования:
- •6 8 7 6 5 4 3 2 1 0 J.2.Графическое интегрирование
- •Алгоритм графического интегрирования:
- •7. Вопросы для самопроверки.
- •8. Задачи для самостоятельного решения.
- •Тема 3,4: динамический анализ механизма
- •Цель:изучить движение звеньев механизма с учетом действующих сил.
- •Тема 3: силовой анализ механизма
- •Силы сопротивления Силы движения
- •2. Методы силового расчета механизма. В тмм силовой расчет механизма основывается на принципе
- •3.Порядок кинетостатического расчета механизма.
- •4. Реакции в кинематических парах механизма.
- •5. Порядок силового расчета группы Ассура.
- •6. Порядок силового расчета ведущего звена.
- •7. Теорема о жестком рычаге Жуковского.
- •8. Статическое уравновешивание вращающихся масс (балансировка дисков, к т.Д.).
- •9. Вопросы для самопроверки.
- •Тема 4: динамика механизма
- •8. Основы теории колебаний в механизмах.
- •9.Вопросы для самопроверки.
- •10. Задачи для самостоятельного решения.
- •Тема 5: механические передачи
- •Алгоритм определения передаточного отношения от
- •6. Пример определения передаточного отношения планетарного редуктора с одним внешним и одним внутренним зацеплением.
- •7. Вопросы для самопроверки
- •8. Задачи для самостоятельного решения.
- •9. Примеры решения задач.
- •9.1.Определение передаточного отношения планетарного редуктора с двумя внешними зацеплениями.
- •9.2. Определение передаточного отношения сложного многоступенчатого редуктора.
Группы кинематических пар
Высшие кинематические пары – контакт между звеньями происходит по линии или в точке.
Низшие кинематические пары - контакт между звеньями происходит по поверхности.
5. Степень подвижности плоских и пространственных механизмов. Плоский механизм
1869 год. П.Л. Чебышев
W = 3n – 2p5 – p4
n – число подвижных звеньев,
p5 – число кинематических пар 5-го класса,
p4 - число кинематических
пар 4-го класса,
W = степень подвижности механизма.
Пространственный механизм
Сомов П.О., Малышев А.П.
W = 6n – 5p5 – 4p4 – 3p3 – 2p2 – p1
6. Пассивные связи. Лишние степени свободы.
Звено 4 – пассивная связь, используется для повышения жесткости конструкции. Его удаление не влияет на характер движения механизма.
C4 C5
2
B4 B4
A5 A5
1 1
W=3×2-2×1-2=2 W=3×2-2×2-1=1
Вращение звена 2 в кинематической паре С4 – лишняя степень свободы, используется для уменьшения износа. Ее удаление не влияет на характер движения механизма.
7. Замена высших кинематических пар низшими кинематическими парами.
A5
B5
Основной Заменяющий
механизм механизм
Алгоритм замены высших кинематических пар на низшие:
Через точку касания высшей кинематической пары провести нормаль.
На нормали в центре кривизны кривых поставить низшие кинематические пары и соединить их звеном.
Полученные низшие кинематические пары соединить звеньями с имевшимися низшими кинематическими парами.
В заменяющем механизме степень подвижности должна быть такой же как и в основном механизме.
8. Принцип образования плоских механизмов.
(Ассур Л.В., Артоболевский И.И.)
К ведущему звену и стойке последовательно присоединяются кинематические цепи с нулевой степенью подвижности.
W=1 W=0 W=0 W=1
Исходный Группы Ассура
механизм 2-го класса. Новый механизм
(1-го класса). 2-го класса.
Цель структурного анализа механизма - определить класс механизма.
Класс механизма = наивысшему классу группы Ассура, входящей в состав механизма.
Группа Ассура – кинематическая цепь с нулевой степенью подвижности, которая не распадается на более простые кинематические цепи, также обладающие нулевой степенью подвижности.
9. Классификация групп Ассура.
Группы Ассура бывают: 2-го, 3-его и 4-го классов.
Порядок группы Ассура определяется числом элементов, которыми она присоединяется.
Группа Ассура 2-го класса состоит из двух звеньев,
группа Асура 3-его и 4-го классов – из четырех звеньев.