- •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.
Г рупи Ассура
Рис.3.1.
Групи Ассура ІІ класу ІІ порядку діляться ще на види, в залежності від наявності і співвідношення обертальних і поступальних кінематичних пар /рис.3.2/. Прийнято, якщо в групі Ассура ІІ кл.ІІ пор. всі три пари обертальні, то вона відноситься до І виду /рис.3.2, а /; якщо одну із крайніх обертальних пар замінити поступальною, то - 2 виду /рис.3.2, б/; якщо середню обертальну пару замінити поступальною, то - 3 виду /рис.3.2, в/; якщо дві крайніх обертальних пари замінити поступальними, то - 4 виду /рис.3.2,г/;
якщо середню і одну із крайніх обертальних пар замінити поступальними, то - 5 виду/рис.3.2, д/.
Групи Ассура ІІ кл.ІІ пор.
Рис.3.2.
3.2. Класифікація механізмів. Послідовність структурного аналізу.
Якщо до механізму І класу приєднати відповідну групу Ассура:
ІІ кл. ІІ пор. І виду, то отримаємо - кривошипно-коромисловий механізм /рис.3.3а/;
ІІ кл. ІІ пор. 2 виду - кривошипно-повзунний механізм /рис.3.3, б/;
ІІ кл. ІІ пор. 3 виду - кулісний механізм /рис.3.3, в/;
ІІ кд. ІІ пор. 4 виду - тангенсний механізм /рис.3.3, г/;
ІІ кл. ІІ пор. 5 виду - синусний механізм /рис.З.3, д/.
Клас механізму в цілому визначається найвищим класом групи Ассура, що входить в даний механізм.
Схема механізму, зображена без масштабу, називається структурною.
Схема механізму, зображена в масштабі, називається кінематичною.
Механізми, в склад яких входять тільки нижчі кінематичні пари, називаються важільними.
Р ізновиди механізмів іі кл.Іі пор.
Рис.3.3.
Розкладання механізму на групи Ассура проводиться в послідовності оберненій утворенню механізму, починаючи з найпростішої групи і так, щоб механізм, що залишається, був працездатним і не було розриву кінематичного ланцюга; якщо не можливо виділити найпростішу групу Ассура, то виділяємо наступну за складністю групу і т.д.
Структурний аналіз механізмів проводиться в наступній послідовності:
1/ визначають ступінь рухомості механізму за формулою Чебишева /2.4/;
2/ розкладають механізм на структурні одиниці: групи Ассура і механізм І класу в послідовності, оберненій утворений механізму;
3/ визначають клас, порядок і вид кожної групи;
4/ визначають клас механізму в цілому.
3.3. Зайві ступені вільності та пасивні умови зв'язку.
Під час дослідження структури механізмів можуть виявитися ступені вільності та умови зв'язку, що не впливають на характер руху всього механізму. Такі ступені вільності називають зайвими, а зв'язки - пасивними.
Як приклад розглянемо роботу кулачкового механізму /рис.3.4/.
К улачковий механізм із зайвим ступенем вільності
Рис.3.4.
Кулачок І обертається навкрло осі О. Штовхач 2 переміщається поступально відносно напрямних у-у. Ролик 3 може вільно обертатися навколо своєї осі, не впливаючи на характер руху всього механізму. Тобто, можливість обертання ролика є зайвим ступенем вільності. Ролик являє собою конструктивний елемент, який зменшує сили тертя і спрацювання ланок. Кінематика не зміниться, якщо ролик видалити і штовхач безпосередньо з’єднати з кулачком у кінематичну пару ІV класу.
На рис.3.5 показано механізм шарнірного чотириланковика.