- •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.
К ласифікація кінематичних пар
Рис.2.2
2.2. Кінематичні ланцюги та їхня класифікація.
Сукупність ланок, з'єднаних між собою кінематичними парами, називається кінематичним ланцюгом /рис.2.3./.
Кінематичні ланцюги діляться на прості і складні.
Простим кінематичним ланцюгом називається такий ланцюг у якого кожна ланка входить не більше, чим у дві кінематичні пари /рис.2.3.а/.
Складним кінематичним ланцюгом називається такий ланцюг, у якого хоч би одна ланка входить більш як у дві кінематичні пари /рис.2.3. б/.
Прості і складні кінематичні ланцюги у свою чергу діляться на замкнуті і незамкнуті.
Незамкнутим кінематиниим ланцюгом називається такий ланцюг, у якого хоч би одна ланка входить в одну кінематичну пару /рис;2.3,а/.
Замкнутим кінематиним ланцюгом називається такий ланцюг, у якого кожна ланка входить не менше, ніж у дві кінематичні пари /рис.2.3. б/.
Кінематичні ланцюги бувають плоскі і просторові.
К інематичні ланцюги
а - простий незамкнутий; б - складний замкнутий
Рис.2.3
2.3. Структурні формули кінематиних ланцюгів. Сімейства механізмів.
Число ступенів вільності кінематичного ланцюга залежить від числа ланок, з яких складається ланцюг, а також від класу та числа кінематичних пар, що входять до складу ланцюга.
Кожна ланка в просторовому русі має шість ступенів вільності. Сукупність n ланок являє собой систему з 6n ступенями вільності. Кожна кінематична пара V класу зменшує число ступенів вільності на п'ять; пара ІV класу - на чотири, Ш класу - на три і т.д.
Число ступенів вільності W просторового кінематичного ланцюга, що складається із n рухомих ланок і кінематичних пар п'ятого клаcу p5, четвертого p4, третього p3, другого p2 i першого р1 буде:
W = 6n - 5p5 - 4p4 - 3p3 - 2p2 – p1 . /2.3/
Це рівняння являє собою формулу рухомості, або структурну формулу просторового кінематичного ланцюга і носить назву формули Сомова-Мaлишева.
У випадку плоского кінематичного ланцюга кожна ланка, будучи вільною, має три ступені вільності, а при наявності п - ланок – 3п ступенів вільності. В склад плоского кінематичного ланцюга можуть входити тільки кінематичні пари V класу /обертальні і поступальні/ і ІV класу /зубчаста передача/. Кінематична пара V класу в відносному русі однієї ланки відносно другої зменшує ступінь вільності на 2, а ІV класу - на І. Звідси ступінь відьності плоского, кінематичного ланцюга
W = 3n - 2p5 - p4 . /2.4/
Це рівняння носить назву формули Чебишева. Воно вперше отримано в 1869 р. Всякий механізм є частковим випадком, кінематичного ланцюга, але не кожний кінематичний ланцюг є механізмом.
Механізми, в склад яких входять кінематичні пари від першого по п'ятий клас включно, називаються механізмами нульового сімейства. Ступінь рухомості таких механізмів визначається за формулою /2.3/.
Механізми, в склад яких входять кінематичні пари від другого по п'ятий клас включно, називаються механізмами першого сімейства. Ступінь рухомості, таких механізмів визначається за формулою
W = 5n - 4p5 - 3p4 - 2p3 - p2 . /2.5/
Механізми, в склад яких входять кінематичні пари від третього по п'яткй клас включно, називаються механізмами другого сімейства. Ступінь рухомості визначається
W = 4n - 3p5 -23p4 - p3 . /2.6/
Плоскі механізми, в склад яких входять кінематичні пари четвертого та п'ятого класів відносяться до третього сімейства. Ступінь рухомості визначається за формулою /2.4/.
Механізми, в склад яких входять тільки кінематичні пари п'ятого класу, відносяться до механізмів четвертого сімейства. Ступінь рухомості визначається
W = 2n - p5 . /2.7/