- •1 Структура механизмов
- •2 Кинематическое исследование плоских стержневых механизмов
- •3 Силовой анализ механизмов
- •4 Трение в механизмах и машинах
- •5 Динамическое исследование машин и механизмов
- •Общие сведения 109
- •6 Уравновешивание механизмов
- •9 Кулачковые механизмы. Анализ и синтез
- •Введение
- •Раздел 1 «Структура механизмов» посвящен структурному анализу и принципам образования механизмов, их классификации.
- •1 Структура механизмов
- •1.1 Основные понятия
- •1.2 Кинематические пары и их классификация
- •1.3 Кинематические цепи
- •1.4 Определение степени подвижности
- •1.5 Пассивные связи и избыточные звенья
- •1.6 Классификация механизмов
- •1.6.1 Механизмы с низшими кинематическими парами
- •1.6.2 Механизмы с высшими кинематическими парами
- •1.6.3 Условия рационального исполнения основных видов механизмов
- •Шарнирный четырехзвенник
- •2 Кинематическое исследование плоских стержневых механизмов
- •2.1 Методы кинематического исследования
- •2.2 Кинематические характеристики точки и звена
- •2.3 Метод планов
- •2.3.1 Планы механизмов
- •2.3.2 Планы скоростей
- •2.3.3 Определение угловых скоростей звеньев
- •2.3.4 Планы ускорений
- •2.3.5 Определение угловых ускорений звеньев
- •2.3.6 Свойства планов скоростей и ускорений
- •2.3.7 Построение планов скоростей и ускорений кулисного механизма
- •2.4 Определение коэффициента изменения скорости хода
- •3 Силовой анализ механизмов
- •3.1 Общие положения
- •3.2 Силы инерции звеньев плоского механизма
- •3.3 Условие статической определимости кинематической цепи
- •3.4 Силовое исследование механизма по методу академика н.Г.Бруевича.
- •3.5 Способ профессора н.Е.Жуковского
- •4 Трение в механизмах и машинах
- •4.1 Основные определения
- •4.2 Трение в низших кинематических парах
- •4.2.1 Трение в поступательной кинематической паре
- •4.2.2 Трение во вращательной кинематической паре при наличии зазора между шипом и подшипником
- •4.2.3 Трение в винтовой кинематической паре
- •4.3 Трение качения
- •5 Динамическое исследование машин и механизмов
- •5.1 Задачи динамического исследования машин
- •5.2 Классификация сил, действующих в машине
- •5.3 Уравнения движения машины
- •5.4 Режимы работы машины
- •5.4.1 Режим пуска
- •5.4.2 Режим установившегося движения
- •5.4.2.1 Равновесный режим установившегося движения
- •5.4.2.2 Неравновесный режим установившегося движения
- •5.4.3 Режим выбега машины
- •5.5 Коэффициент полезного действия машины
- •5.5.1 Общие сведения
- •5.5.2 Определение к.П.Д. Последовательно соединенных механизмов
- •5.5.3 Определение к.П.Д. При параллельном соединении механизмов
- •5.6 Уравнения движения машины в дифференциальной форме
- •5.6.1 Общие сведения
- •5.6.2 Метод приведения масс
- •5.6.3 Метод приведения сил
- •5.6.4 Уравнения движения машины в дифференциальной форме
- •5.6.4.1 Звено приведения движется поступательно
- •5.6.4.2 Звено приведения совершает вращательное движение
- •6 Уравновешивание механизмов
- •6.1 Регулирование хода машин
- •6.2 Выбор момента инерции маховика
- •7 Механизмы передачи вращательного движения
- •8. Основы теории плоского эвольвенного зацепления
- •8.1. Основная теорема плоского зацепления
- •8.2 Эвольвента и её свойства
- •Основные свойства эвольвенты
- •Свойства эвольвентного зацепления
- •Эвольвентное реечное зацепление. Исходный контур
- •8.5. Методы нарезания эвольвентных зубьев
- •8.6 Параметры эвольвентного колеса, нарезанного
- •Минимальный радиус кривизны эвольвенты.
- •Или окончательно (8.24)
- •Толщина зуба эвольвентного колеса по дуге любой окружности
- •Из прямоугольного треугольника adPc определяем
- •Виды зацеплений. Плотное зацепление.
- •Определение радиусов начальных окружностей, межосевого расстояния и высоты зуба
- •9 Кулачковые механизмы. Анализ и синтез
- •9.1 Назначение и основные виды
- •9.2 Основные параметры кулачковых механизмов
- •9.2.1 Теоретический и практический профили кулачка
- •9.2.2 Цикл работы кулачкового механизма с вращающимся кулачком
- •9.2.3 Угол давления и угол передачи движения в кулачковом механизме
- •9.3.1.2 Определение закона движения толкателя кулачкового механизма с вращающимся кулачком и поступательно движущимся толкателем
- •9.4 Определение минимального радиуса теоретического профиля кулачка. (Динамический синтез)
- •9.5 Построение центрового и действительного профилей кулачка
- •Перечень ссылок
9 Кулачковые механизмы. Анализ и синтез
Назначение и основные виды 159
Основные параметры кулачковых механизмов 164
Теоретический и практический профили кулачка 164
Цикл работы кулачкового механизма с вращающимся кулачком 165
Угол давления и угол передачи движения в кулачковом механизме 166
9.3 Проектирование кулачковых механизмов 167
9.3.1 Выбор и определение законов движения толкателя 168
Основные критерии выбора 168
Определение закона движения толкателя кулачкового механизма с вращающимся кулачком и поступательно движущимся толкателем 168
9.4 Определение минимального радиуса теоретического профиля кулачка
(динамический синтез) 176
9.5 Построение центрового и действительного профилей кулачка 183
ВЫВОДЫ 186
Перечень ссылок 187
Введение
Развитие современной техники, создание машин для осуществления новых технологических процессов, облегчения и замены труда человека требует совершенствования методов исследования и проектирования механизмов и машин, а также применения самых современных приемов их преподавания.
Значительное повышение эффективности применения этих методов и обучения пользованию ими может быть достигнуто путем внедрения в практику более простых и методически доступных способов расчета, расширения области применения аналитических методов, замены графических методов аналитическими во всех областях, кроме дидактической, где вопросы наглядности играют важнейшую роль.
Увеличение количества и качества решаемых технических задач достигается за счёт применения современной вычислительной техники и новейшего программного обеспечения.
Настоящая НИР посвящена анализу и методическому совершенствованию важных разделов механики, таких как структурный , кинематический, динамический анализ механизмов, синтезу наиболее распространённых в современном машиностроении механизмов, совершенствованию методик их анализа и синтеза.и.
Раздел 1 «Структура механизмов» посвящен структурному анализу и принципам образования механизмов, их классификации.
В разделе 2 «Кинематическое исследование плоских стержневых механизмов» рассмотрены основные вопросы определения кинематических характеристик точек и звеньев этих механизмов
Вопросы силового анализа механизмов изложены в разделе 3. Здесь приведена методика определения усилий взаимодействия звеньев и уравновешивающей нагрузки, знание которой необходимо для выбора двигателя машины и проектирования ее привода.
В 4-м разделе рассмотрены вопросы трения в наиболее часто встречающихся узлах механизмов.
Динамическому исследованию механизмов посвящен 5-й раздел. Здесь рассмотрены возможные режимы работы машин, уравнения движения машин, коэффициент полезного действия машин и их систем.
Важнейшие вопросы синтеза зубчатых и кулачковых механизмов и их элементов рассмотрены в 8-м и 9-м разделах.
Синтез зубчатых механизмов представлен с описанием качественных характеристик эвольвентного зацепления и методов их определения, учета и прогнозирования (раздел 8).
В разделе 9 рассмотрены критерии выбора оптимальных законов движения толкателя плоского кулачкового механизма с вращающимся кулачком . Определены основные условия динамического синтеза кулачкового механизма (графический метод).