Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«СИБИРСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ГЕОДЕЗИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ»

(ФГБОУ ВПО «СГГА»)

Институт Оптики и Оптических Технологий

Кафедра специальных устройств и технологий

КУРС ЛЕКЦИЙ

ПО ДИСЦИПЛИНЕ

ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН

Новосибирск

СГГА

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Сибирская государственная геодезическая академия»

(ФГБОУ ВПО «СГГА»)

Григорьева Г. В.

Механика

Теория механизмов и машин

Курс лекций

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ 5

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН 6

1.1. Основные определения 6

1.2. Классификация кинематических пар 8

1.2.1. Условия существования кинематических пар 8

1.2.2. Классификация кинематических пар в зависимости от числа условий связи 8

1.2.3. Классификация кинематических пар по роду относительного движения звеньев 10

1.2.4. Классификация кинематических пар по характеру соприкосновения элементов пары 11

1.2.5. Классификация кинематических пар по способу замыкания 12

1.3. Основные виды механизмов 13

2. СТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМОВ 13

2.1. Определение степени подвижности плоского механизма 13

2.2. Порядок структурного анализа плоского механизма 14

2.3. Основные виды плоских рычажных механизмов 17

3. КИНЕМАТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕХАНИЗМОВ 19

3.1. Методы кинематического анализа 19

3.2. Задачи кинематического анализа 19

3.3. Планы положений механизма 20

3.4. Построение планов скоростей и ускорений 21

3.5. Свойства плана скоростей 23

3.6. Свойства плана ускорений 23

4. ДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПЛОСКИХ МЕХАНИЗМОВ 24

4.1. Задачи и методы силового анализа 24

4.2. Характеристика сил, действующих на звенья механизма 25

4.3. Кинетостатический метод 26

4.4. Определение сил инерции 26

4.5. Условие статической определимости кинематической цепи 31

4.6. Силовой расчет структурных групп 33

4.6.1. Силовой расчет группы 1-го вида 33

4.6.2. Силовой расчет группы 2-го вида 36

4.6.3. Силовой расчет группы 3-го вида 38

4.6 4. Силовой расчет начального звена 41

4.7. Определение уравновешивающей силы методом Жуковского 43

5. СИЛЫ ТРЕНИЯ В МЕХАНИЗМАХ 46

5.1. Виды трения 46

5.2. Угол трения и коэффициент трения 47

5.3. Силовой анализ с учетом сил трения 49

5.3.1. Трение в поступательной паре 49

5.3.2. Трение во вращательной паре 50

5.3.3. Трение в винтовой паре 51

5.4. Трение качения 53

5.5. Коэффициент полезного действия механизмов 54

6. СИНТЕЗ ПЕРЕДАТОЧНЫХ МЕХАНИЗМОВ. ПРОСТЫЕ ЗУБЧАТЫЕ МЕХАНИЗМЫ 56

6.1. Основные понятия 56

6.2. Классификация зубчатых механизмов 57

6.3. Основная теорема зацепления 58

6.4. Свойства эвольвентного зацепления 61

6.5. Методы изготовления зубьев 61

6.6. Изготовление зубчатых колес методом обкатки 62

6.6.1. Основные понятия 62

6.6.2. Способы обработки зубьев при методе обкатки 65

6.6.3. Установка рейки при нарезании и виды зубчатых колес 67

6.7. Определение размеров зубчатых колес 68

6.7.1. Определение толщины зуба по дуге делительной окружности 68

6.7.2. Определение толщины зуба на любом радиусе 68

6.7.3. Определение угла зацепления 69

6.7.4. Определение радиуса окружности выступов 71

6.8. Виды зацеплений двух зубчатых колес 71

6.9. Корригирование зубчатых колес 72

6.9.1. Цели корригирования 72

7.9.2. Устранение подрезания зубьев 73

6.10. Особенности конического зацепления 74

6.11. Свойства конического зацепления 76

7. СЛОЖНЫЕ ЗУБЧАТЫЕ МЕХАНИЗМЫ 77

7.1. Основные понятия 77

7.2. Сложные зубчатые механизмы с неподвижными осями 78

7.3. Сложные зубчатые механизмы с подвижными осями 80

7.4. Подбор чисел зубьев простых планетарных механизмов 83

8. ВИНТОВЫЕ ЗУБЧАТЫЕ МЕХАНИЗМЫ 86

9. ЧЕРВЯЧНЫЕ МЕХАНИЗМЫ 92

10. ВОЛНОВАЯ ПЕРЕДАЧА 97

11. КУЛАЧКОВЫЕ МЕХАНИЗМЫ 99

11.1. Кинематический анализ кулачковых механизмов 99

11.2. Законы движения ведомого звена 107

11.3. Определение действительного угла передачи 109

11.4. Динамический синтез кулачкового механизма 111

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 114

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 115