
- •Змістовий модуль 1. Структура та кінематика механізмів
- •1.2. Основні пробеми дисципіни тмм, її розділи і місце серед інших дисциплін. Історія розвитку.
- •Мiсце тмм серед iнших дисциплiн
- •1.3. Загальні визначення: машина, механізм. Види машин і механізмів.
- •Класифiкацiя машин
- •Машинний агрегат
- •1.4. Компоненти механізму.
- •Структурна будова механізмів
- •Абсолютно тверде тіло в просторі
- •К ласифікація кінематичних пар
- •2.2. Кінематичні ланцюги та їхня класифікація.
- •К інематичні ланцюги
- •2.3. Структурні формули кінематиних ланцюгів. Сімейства механізмів.
- •2.4 Принцип утворення механізмів.
- •Лекція 3. Класифікація механізмів План лекції.
- •Г рупи Ассура
- •3.2. Класифікація механізмів. Послідовність структурного аналізу.
- •Р ізновиди механізмів іі кл.Іі пор.
- •3.3. Зайві ступені вільності та пасивні умови зв'язку.
- •К улачковий механізм із зайвим ступенем вільності
- •Важільний механізм з пасивними зв'язками
- •3.4. Замінюючі механізми.
- •З амінюючі механізми
- •Лекція 4.
- •План лекції:
- •4.2. Синтез кривовшипно повзунного механізму.
- •П обудова кривошипно-повзунного механізму
- •С хема до визначення r і l
- •С хема до визначення r ; l і e.
- •С хема до визначення r і l.
- •4.3. Синтез кривошипно-коромислового механізму.
- •К ривошипно-коромисловий механізм
- •4.4. Синтез кулісного механізму.
- •К улісний механізм
- •Лекція 5.
- •План лекції:
- •Г рафіки переміщеная вхідної ланки
- •5.2. Визначення положень ланок та траєкторій, що описують характерні точки ланок.
- •П обудова траєкторії точки
- •5.3. Кінематичні діаграми механізмів. Масштаби діаграм.
- •П обудова кінематичних діаграм
- •К ривошишо-коромисловий механізм
- •Лекція 6.
- •План лекції:
- •Г рупа Ассура іі кл., іі пор., і- виду.
- •6.2. Визначення прискорень окремих точок груп Ассура та кутових прискорень ланок.
- •Г рупа Ассура іі кл., іі пор., і виду
- •6.3. Плани швидкостей важільного механізму.
- •6.4. Плани прискорень важільного механізму.
- •Лекція 7.
- •План лекції:
- •7.2. Аналітична кінематика кривошипно-коромислового механізму.
- •К ривошипно-коромисловий механізм
- •7.3. Аналітична кінематика кривошипно-повзунного механізму.
- •Кривошипно-повзунного механізм
- •7.4. Аналітична кінематика кулісного механізму.
- •К улісний механізм
- •К улачкові механізми
- •К онструкції штовхачів
- •З амикання кулачкових механізмів
- •8.2. Закони руху веденої ланки. Фазові кути.
- •З акони руху веденої ланки
- •8.3. Кінематичний аналіз кулачкових механізмів.
- •К інематичний аналіз кулачкових механізмів методом діаграм
- •8.3.1. Аналіз методом діаграм.
- •8.3.2. Аналіз методом планів.
- •9.2. Кут тиску та кут передачі руху.
- •9.3. Динамічний синтез кулачкових механізмів.
- •9.3.1. Визначення початкового радіуса профілю кулачка для кулачкових механізмів з роликовим штовхачем.
- •К улачковий механізм з роликовим штовхачем
- •9.3.2.Визначення початкового радіуса профілю кулачка для кулачкових механізмів з тарілчастим штовхачем.
- •10.2.Циліндрична фрикційна передача
- •Ц иліндрична передача
- •10. 3.Конічна фрикційна передача
- •К онічна передача
- •Л обовий варіатор
- •З убчасте зачеплення
- •11.2 Евольвента кола та її властивості.
- •11. 3. Основні розміри циліндричних зубчастих коліс.
- •Ц иліндричні зубчасті колеса
- •11.4 Геометрія евольвентного зачеплення.
- •11. 5. Косозубі циліндричні колеса. Основні параметри.
- •К онічна зубчаста передача
- •Профілювання конічної передачі
- •12.2 Черв’ячна передача.
- •Ч ерв’ячна передача
- •12.3 Гвинтові зубчасті колеса .
- •12. 4. Поняття про нові види зубчастого зачеплення.
- •Зачеплення Новікова
- •План лекції
- •13. 2. Зубчасті механізми з рухомими осями. Планетарні та диференціальні механізми.
- •З убчасті механізми з рухомими осями
- •Зубчасті механізми типу редуктора Давида
- •13. 3 Кінематика диференціальних та планетарних механізмів
- •13.4. Визначення передаточних відношень планетарних механізмів графічним методом.
- •13. 5 Поняття про хвильову передачу. Кінематика.
- •14. 2 Методи нарізання зубів зубчастих коліс
- •14.3. Підрізування зубів. Найменше число зубів на колесі.
- •14.4 Виправлення /корегування/ зубчастих коліс.
- •Змістовий модуль 3. Динамічний аналіз механізмів Лекція 15.
- •15.2. Сили, що діють в механізмах.
- •15.3. Механічні характеристики машин.
- •15.4. Режими руху механізмів.
- •Лекція 16. Тертя в поступальних кінематичних парах
- •16.2. Тертя на похилій площині.
- •16.3. Тертя в клинчастому і циліндричному жолобі.
- •16.4. Тертя в гвинтовій парі.
- •Лекція 17. Тертя ковзання в обертальних та кочення у вищих кінематичних парах.
- •17.2. Тертя гнучкої ланки по нерухомому барабану.
- •17.3. Тертя кочення у вищих кінематичних парах.
- •17.3.1. Переміщення вантажу на катках.
- •17.3.2. Переміщення вантажу на візку.
- •Лекція 18.
- •18.2. Визначення сил інерції ланок плоских механізмів.
- •18.3. Зведення сил інерції ланки до центру коливання.
- •18.4. Метод заміщених точок.
- •19.2. Умова статичної визначеності кінематичного ланцюга.
- •19.3. Кінетостатика груп Ассура п класу п порядку.
- •19.3. 1. Кінетостатика груп Ассура і виду.
- •19.3.2. Кінетостатика груп Ассура II виду.
- •19.3.3. Кінетостатика груп Ассура III виду.
- •19.4. Кінетостатика механізму і класу.
- •Лекція 20.
- •20.2. Визначення коефіцієнту корисної дії при послідовному з'єднанні механізмів.
- •20.3. Визначення коефіцієнту корисної дії при паралельному з'єднанні механізмів.
- •Паралельне з'єднання механізмів
- •20.4. Коефіцієнт корисної дії кінематичних пар.
- •21.2. Зведені сили і моменти.
- •21.3. Теорема м.Є. Жуковського.
- •21.4. Зведена маса і зведений динамічний момент інерції механізму.
- •Лекція 22.
- •22.2. Нерівномірність руху механізмів.
- •22.3. Середня швидкість руху. Коефіцієнт нерівномірності руху.
- •23.2. Графік зведеного динамічного моменту інерції механізму.
- •23.3. Діаграма енергомас.
- •Лекція24.
- •24.2. Зрівноважування обертових тіл.
- •24.3. Зрівноважування механізмів.
- •24.4. Статичне і динамічне балансування обертових тіл.
- •24.5. Віброзахист машин.
Л обовий варіатор
Рис.10.3
Якщо середина ролика знаходиться на осі диска /rx=0/, то U12=0.
Найбільше
передаточне відношення буде тоді, коли
ролик займатиме крайнє положення на
диску 2:
/10.23/
При переміщенні ролика праворуч від осі О2О2 вал диска 2 обертатиметься у зворотньому напрямі.
Таким чином, лобовий варіатор дозволяє плавно змінювати передаточне відношення. Діапазон регулювання його лежить в межах:
/10.24/
Фрикційні передачі застосовують у вібрографах, магнітофонах, кіноапаратах, програвачах, спідометрах. Варіатори широко використовують у різних галузях промисловості. Їх часто застосовують у приводах конвеєрів, зварювальних машинах, металорізальних верстатах і ін.
Лекція 11.
Плоскі зубчасті механізми
План лекції:
11.1 Типи зубчастих механізмів. Передаточні відношення простих зубчастих передач. Основна теорема зачеплення.
11.2. Евольвента кола та її властивості.
11.3. Основні розміри циліндричних зубчастих коліс.
11.4. Геометрія евольвентного зачеплення.
11.5. Косо зубі циліндричні колеса. Основні параметри.
11.1 Типи зубчастих механізмів. Передаточні відношення простих зубчастих передач. Основна теорема зачеплення.
Механізм, призначений для передавання обертового руху від одного вала до іншого за допомогою зубчастих коліс, що перебувають у зачепленні з заданим відношенням кутових швидкостей, називають зубчастою передачею.
Зубчасті передачі діляться на плоскі і просторові. До плоских відносяться передачі з циліндричними зубчастими колесами. У таких передачах осі валів паралельні. До просторових відносяться передачі: конічні, гвинтові і черв’ячні. У них осі валів перетинаються, або схрещуються. Циліндричні зубчасті передачі бувають зовнішнього, внутрішнього або рейкового зачеплення. В залежності від форми зубів коліс передачі можуть бути прямозубими або косозубими.
В сучасній техніці зубчасті механізми мають широке застосування /автомобілі, трактори, екскаватори, верстати і ін./.
Переваги: 1/ можливість передавати потужності від 0,05 до 50000 кВт при широкому діапазоні колових швидкостей від 0,01 до 150 м/с; 2/ сталість передаточного відношення; 3/ компактність, надійність; 4/ високий к.к.д до 96...97 %; 5/ простота обслуговування.
Недоліки: 1/ обмеженість передаточного відношення/для пари зубчастих коліс U≤7 рідко U≤15; 2/ створення вібрації і шуму; 3/ неможливість пробуксовування, а тому при великих навантаженнях поломка зубців; 4/ складність виготовлення.
Обертання зубчастих коліс проходить в загальному випадку з різними кутовими швидкостями ω1 і ω2. відношення цих кутових швидкостей називається передаточним відношенням і позначається буквою U.
Будемо
називати передаточним відношенням U12
від колеса 1 і до колеса 2 величину /11.1/
Менше /вхідне/ зубчасте колесо в зубчастій передачі називають шестернею. Передаточне відношення слід вважати від’ємним, якщо колеса обертаються в різні сторони. Такі колеса утворюють зубчасту передачу зовнішнього зачеплення /рис. 11.1, а/
Зубчасті
передачі
а – зовнішнє зачеплення; б – внутрішнє зачеплення; в – рейкове зачеплення
Рис. 11.1
У
випадку внутрішнього зачеплення /рис.
1.1, б/ обидва колеса обертаються в одну
сторону і передаточне відношення буде
додатнім якщо одне із коліс виготовлене
у вигляді зубчастої рейки /рис.11.1, в/, то
U=0,
або U=∞.
У більшості випадків U12=const,
тоді
підвищення кутових швидкостей можна
замінити відношенням чисел обертів
/11.2/ Завдання теорії зачеплення круглих циліндричних зубчастих коліс – визначити умови, при додержанні яких обертальний рух предається із завданим відношення кутових швидкостей. Кінематичну основу цієї передачі забезпечує основна теорема зачеплення, сформульована Р. Віллісом.
Лінія перетину однієї із бокових поверхонь зуба площиною, перпендикулярною до осі колеса, називається терцевим профілем зуба. Очевидно, що профілі зубів двох коліс, які передають обертальний рух
з заданим відношенням кутових швидкостей, не можуть бути довільними. Основна теорема зачеплення і встановлює умову, якій повинні задовольняти профілі зубів, щоб передача працювала (U = coпst). Нехай зуби коліс 1 і 2 /рис. 11.2/ обертаються з кутовими швидкостями ω1 і ω2 і дотикаються один до одного в т. К. Точка К належить одночасно зубу колеса 1 і зубу колеса 2. Швидкість т. К, що належить колесу 1 направлена перпендикулярно до радіуса 01К в сторону ω1 і за величиною рівна
/11.3/