- •1. СТРУКТУРА МЕХАНИЗМОВ
- •1.2. Классификация кинематических пар
- •1.3. Структура и кинематика плоских механизмов
- •1.4. Структурная формула кинематической цепи общего вида
- •1.5. Структурная формула плоских механизмов
- •1.6. Пассивные связи и лишние степени свободы
- •1.7. Замена в плоских механизмах высших кинематических пар низшими
- •1.8. Классификация плоских механизмов
- •1.9. Структурные группы пространственных механизмов
- •2. Анализ механизмов
- •2.1. Кинематический анализ механизмов
- •2.1.1. Определение положений звеньев плоской незамкнутой кинематической цепи
- •2.1.2. Матричная форма уравнения преобразования координат точек звеньев
- •2.1.3. Определение положений, скоростей и ускорений звеньев пространственных механизмов
- •2.1.4. Графическое определение положений звеньев механизма и построение траектории
- •2.1.5. Определение скоростей и ускорений точек звеньев методом планов
- •2.1.6. Свойство планов скоростей
- •2.1.7. Построение плана скоростей и ускорений кулисного механизма (рис. 2.7)
- •2.1.8. Аналоги скоростей и ускорений
- •2.2. Силовой анализ механизмов
- •2.2.1. Условие статической определимости кинематических цепей
- •2.2.2. Силы, действующие на звенья механизма
- •2.2.3. Силы инерции звена, совершающего возвратно-поступательное движение
- •2.2.4. Силы инерции звена, совершающего вращательное движение вокруг неподвижной оси
- •2.2.5. Силы инерции звена, совершающего плоское движение (рис. 2.17)
- •2.3.1. Силовой расчет начального звена (рис. 2.18, а)
- •3. МЕХАНИЗМЫ С ВЫСШИМИ ПАРАМИ. ЗУБЧАТЫЕ МЕХАНИЗМЫ
- •3.1. Зубчатые передачи
- •3.1.1. Общие сведения. Основная теорема зацепления
- •3.1.2. Геометрические элементы зубчатых колес
- •4. МЕТОД КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ
- •4.1. Строительные конструкции
- •4.2.1. Конечные элементы, используемые для моделирования конструкции разъемного соединения трубопровода
- •4.2.1.1. Объемный элемент в форме прямой треугольной призмы (пентаэдр)
- •4.2.2. Пластинчатый элемент треугольной формы
- •4.2.3. Пластинчатый элемент четырехугольной формы
- •4.2.4. Моделирование статического состояния разъемного соединения
- •5.1. Стадии проектирования
- •5.2. Основные термины и определения
- •6. ОСИ И ВАЛЫ
- •6.1. Общие сведения
- •6.2. Проектный расчет валов и осей
- •6.2.1. Составление расчетных схем
- •6.3. Проверочные расчеты валов и осей
- •6.3.1. Расчет на выносливость валов и вращающихся осей
- •6.3.2. Расчет валов и неподвижных осей на статическую прочность
- •6.4. Проверочный расчет валов и осей на жесткость
- •7. ПОДШИПНИКИ, МУФТЫ
- •7.1. Подшипники
- •7.1.1. Подшипники скольжения
- •7.1.2. Подшипники качения
- •7.2. Муфты
- •7.2.1. Волновые передачи
- •8. Расчет простейших осесимметрично нагруженных тонкостенных оболочек вращения
- •8.1. Сферические оболочки
- •8.2. Цилиндрические оболочки (рис. 8.3)
- •9. Ременные передачи
- •9.1. Общие сведения
- •9.1.1. Классификация
- •9.1.2. Типы приводных ремней
- •9.2. Кинематические и силовые зависимости
- •9.2.1. Напряжения в ремне
- •9.2.2. Относительное скольжение ремня
- •9.2.3. Расчет передач по кривым скольжения
- •9.2.4. Допустимое полезное напряжение
- •9.2.5. Клиноременная передача
- •9.2.6. Расчет клиноременных передач
- •10. 3аклепочные соединения
- •11. Сварные соединения
- •12. Шпоночные соединения
- •13. Резьбовые соединения
- •13.1. Расчет на прочность стержня болта (винта) при различных случаях нагружения
- •13.2. Расчет соединений, включающих группу болтов
- •14. ПОРШНЕВЫЕ КОМПРЕССОРЫ И ДЕТАНДЕРЫ. МЕМБРАННЫЕ КОМПРЕССОРЫ
- •14.1. Конструкции поршневых компрессоров
- •14.2. Конструктивные схемы поршневых детандеров
- •14.3. Мембранные компрессоры
- •заключение
- •Библиографический список
жающей среды. Их применение целесообразно при малых расходах рабочего тела.
В мембранном компрессоре объем рабочего тела меняется вследствие перемещения в полости сжатия гибкой мембраны, зажатой по периметру между профилированными дисками и приводимой в движение с помощью гидропривода или непосредственно от кривошипно-шатунного механизма.
Особенности процесса сжатия в мембранном компрессоре по сравнению с поршневым определяются большей относительной поверхностью охлаждения полости сжатия. Тепло от рабочего тела отводится через мембраны, что приближает процесс сжатия к изотермическому и позволяет увеличить отношение давлений в одной ступени до 10–15.
В мембранном компрессоре полость сжатия герметично отделена от внешней среды и от смазки, что позволяет применять эти машины для сжатия таких газов, как кислород, фтор, хлор, а также в случае жестких требований по чистоте сжимаемого газа.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Вопросы, рассмотренные в учебном пособии, позволяют студентам правильно осмыслить основные положения дисциплины «Механика».
Примеры, представленные в пособии, позволяют более глубоко освоить теоретический материал и вырабатывают умения студентов использовать его при решении конкретных технических задач.
Учебное пособие призвано помочь формированию целостного представления о дисциплине «Механика» и дать начальные сведения для изучения специальных технических дисциплин.
193
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.Бутенин Н.В. Курс теоретической механики: в 2 т. / Н.В. Бутенин, Я.Л. Лунц, Д.Р. Меркин М.: Наука, 1985.
2.Аркуша А.И. Техническая механика. Теоретическая
механика и сопротивление материалов / А.И. Аркуша. М.:
Высш. шк., 2002. 352 с.
3. Александров А.В. Сопротивление материалов \ А.В. Александров, В.Д. Потапов, Б.П. Державин. М.: Высш. шк., 1995.
4.Сопротивление материалов: лабораторный практикум: учебн. пособие / М.Д. Поскребко и др.. Минск: Амалфея, 2001. 272 с.
5.Сапунов В.Т. Классический курс сопротивления материалов в решениях задач: учеб. пособие / В.Т. Сапунов. М.:
Эдиториал УРСС, 2002.
6.Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин / И.И. Артоболевский. М.: Наука, 1988. 640 с.
7.Левитская О.Н. Курс теории механизмов и машин /
О.Н. Левитская, Н.И. Левитский. М.: Высш. шк., 1985. 279 с.
8.Юдин В.А. Теория механизмов и машин / В.А. Юдин, Л.В. Петрокас. М..: Высш. шк., 1977.
9.Решетов Д.Н. Детали машин / Д.Н. Решетов. 4-е изд.,
перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1989. 472 с.
10.Чернин И.М. Расчеты деталей машин / И.М. Чернин, А.В. Кузьмин, Г.М. Ицкович. Минск: Вышейш. шк., , 1978. 472 с.
11.Курмаз Л.В. Детали машин. Проектирование: учеб. пособие / Л.В. Курмаз, А.Т. Скойбеда. 2-е изд., испр.: М.:
Высш. шк., 2005. — 309 с.
12.Колпаков А.П. Проектирование и расч т механических передач / А.П. Колпаков, И.Е. Карнаухов. М.: Колос, 2000. 328 с.
13.Иванов М.Н. Детали машин: учебник для студ. маш и- ностр. спец. Вузов / М.Н. Иванов, В.А. Финогенов. М.: Высш.
шк., 2002. 408 с.
194
14.Детали машин / В.А. Добровольский и др. М.: Машиностроение, 1972.
15.Гузенков П.Г. Детали машин / П.Г. Гузенков М.:
Высш. шк., 1975.
16.Дмитриев В.А. Детали машин / В.А. Дмитриев. Л.: Судостроение, 1970.
17.Расч т, проектирование и изготовление сварных конструкций / Г.А. Николаев и др.. М.: Машиностроение, 1981.
18.Мягков В.Д. Допуски и посадки: справочник: в 2 ч. / В.Д. Мягков. Л.: Машиностроение, 1978.
19.Сборник задач и примеров расч та по курсу деталей машин / П.М. Ицкович и др. М.: Машиностроение, 1975.
20.Гузенков П.Г. Краткий справочник к расч там деталей машин / П.Г. Гузенков. М.: Высш. шк., 1964.
21.Баниев С.М. Детали машин в примерах и задачах / С.М. Баниев. Минск: Вышэйш. шк., 1979.
22.Сборник задач по деталям машин: учеб. пособие для учащихся техникумов / М.Я. Романов и др. М.: Машиностро е-
ние, 1984.
195
ОГЛАВЛЕНИЕ |
|
ВВЕДЕНИЕ................................................................................. |
3 |
1. СТРУКТУРА МЕХАНИЗМОВ............................................... |
4 |
1.1. Основные понятия и определения в теории механизмов |
|
и машин........................................................................... |
4 |
1.2. Классификация кинематических пар............................... |
5 |
1.3. Структура и кинематика плоских механизмов ............. |
10 |
1.4. Структурная формула кинематической цепи общего |
|
вида................................................................................ |
11 |
1.5. Структурная формула плоских механизмов ................. |
13 |
1.6. Пассивные связи и лишние степени свободы............... |
15 |
1.7. Замена в плоских механизмах высших кинематических |
|
пар низшими.................................................................. |
17 |
1.8. Классификация плоских механизмов............................ |
19 |
1.9. Структурные группы пространственных механизмов.. |
25 |
2. АНАЛИЗ МЕХАНИЗМОВ.................................................... |
26 |
2.1. Кинематический анализ механизмов............................. |
26 |
2.2. Силовой анализ механизмов.......................................... |
46 |
2.3. Определение реакций в кинематических парах групп |
|
Ассура............................................................................ |
54 |
3. МЕХАНИЗМЫ С ВЫСШИМИ ПАРАМИ. ЗУБЧАТЫЕ |
|
МЕХАНИЗМЫ ..................................................................... |
60 |
3.1. Зубчатые передачи ......................................................... |
60 |
4. МЕТОД КОНЕЧНЫХ ЭЛЕМЕНТОВ................................... |
71 |
4.1. Строительные конструкции........................................... |
72 |
4.2. Дискретное моделирование разъемного соединения |
|
секций трубопровода с вакуумной изоляцией для |
|
транспортировки криогенных продуктов .................... |
82 |
5. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОЕКТИРОВАНИИ МАШИН.. |
94 |
5.1. Стадии проектирования................................................. |
94 |
5.2. Основные термины и определения................................ |
95 |
6. ОСИ И ВАЛЫ........................................................................ |
96 |
6.1. Общие сведения.............................................................. |
96 |
196 |
|
6.2. Проектный расчет валов и осей..................................... |
96 |
6.3. Проверочные расчеты валов и осей.............................. |
100 |
6.4. Проверочный расчет валов и осей на жесткость.......... |
106 |
7. ПОДШИПНИКИ, МУФТЫ ................................................. |
108 |
7.1. Подшипники.................................................................. |
108 |
7.2. Муфты............................................................................ |
113 |
8. РАСЧЕТ ПРОСТЕЙШИХ ОСЕСИММЕТРИЧНО |
|
НАГРУЖЕННЫХ ТОНКОСТЕННЫХ ОБОЛОЧЕК |
|
ВРАЩЕНИЯ........................................................................ |
120 |
8.1. Сферические оболочки ................................................. |
122 |
8.2. Цилиндрические оболочки ........................................... |
122 |
9. РЕМЕННЫЕ ПЕРЕДАЧИ.................................................... |
123 |
9.1. Общие сведения ............................................................ |
123 |
9.2. Кинематические и силовые зависимости..................... |
128 |
10. 3АКЛЕПОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ..................................... |
138 |
11. СВАРНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ............................................... |
147 |
12. ШПОНОЧНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ........................................ |
156 |
13. РЕЗЬБОВЫЕ СОЕДИНЕНИЯ............................................ |
158 |
13.1. Расчет на прочность стержня болта (винта) |
|
при различных случаях нагружения ........................... |
161 |
13.2. Расчет соединений, включающих группу болтов ..... |
170 |
14. ПОРШНЕВЫЕ КОМПРЕССОРЫ И ДЕТАНДЕРЫ. |
|
МЕМБРАННЫЕ КОМПРЕССОРЫ.................................... |
186 |
14.1. Конструкции поршневых компрессоров.................... |
186 |
14.2. Конструктивные схемы поршневых детандеров........ |
190 |
14.3. Мембранные компрессоры.......................................... |
192 |
ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................................................ |
193 |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК...................................... |
194 |
197
Учебное издание
Рукин Юрий Борисович Жилин Роман Анатольевич Хван Дмитрий Владимирович Воропаев Алексей Алексеевич Рябцев Владимир Андреевич
МЕХАНИКА
Учебное пособие
В авторской редакции
Подписано в печать 15.07.2020.
Формат 60×84/16. Бумага для множительных аппаратов. Усл. печ. л. 11,5. Тираж 350 экз. Заказ № 58.
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
394026 Воронеж, Московский просп., 14
Участок оперативной полиграфии издательства ВГТУ 394026 Воронеж, Московский просп., 14