- •Предмет тмм : основні розділи науки та їх характеристика.
- •Короткі відомості про розвиток тмм в нашій країні та за кордоном.
- •Основні види механізмів. Їх коротка характеристика.
- •Основні поняття тмм: машина, механізм, прилад, аппарат, знаряддя праці, механічний пристрій, деталь, ланка, кінематичний елемент ланки, кінематична пара.
- •Класифікація кінематичних пар.
- •Кінематичні ланцюги
- •Кінематичні зєднання
- •Вхідні, вихідні, початкові, ведучі, ведені ланки.
- •Кінематична схема механізму. Масштаб у тмм.
- •Задачі структурного синтезу механізмів. Структурна схема.
- •Число степенів вільності просторового та плоского механізмів.
- •Надлишкові зв”язки та їх вплив на точність виготовлення ланок та умови передачі сил.
- •До появи надлишкових зв'язків призводять:
- •Надлишкові зв'язки:
- •Усунення надлишкових зв”язків зміною класу кінематичної пари.
- •Зайві степені вільності (місцеві рухомості) механізму.
- •Заміна в плоских механізмах вищих кінематичних пар нижчими.
- •Утворювання механізмів шляхом нашарування структурних груп (груп Ассура).
- •Класифікація механізмів. Структурна класифікація за Ассуром. Формула будови механізму.
- •Задачі кінематичного дослідження механізмів.
- •Визначення положень ланок механізму. Плани положень.
- •Побудова траєкторій, що описують точки механізму.
- •Аналоги швидкостей та прискорень.
- •4.2.2. Аналоги прискорень
- •Властивості планів швидкостей та прискорень.
- •Кінематичне дослідження механізмів методом планів швидкостей та прискорень.
- •Визначення кутових швидкостей та прискорень ланок механізму за його планами
- •Задачі кінетостатичного дослідження механізмів. Принцип кінетостатики.
- •Сили, що діють на ланки механізму.
- •Урахування сил інерції при плоскопаралельному русі ланки.
- •5.4.1. Плоско паралельний рух ланки
- •Урахування сил інерції при поступальному та обертальному рухах.
- •5.4.2. Поступальний рух ланки
- •29.. Умови статичної визначуваності кінематичного ланцюга (кл)
- •5.5.2. Кінематичний ланцюг із вищими парами
- •5.5.3. Умова статичної визначуваності просторового
- •32 Теорема м.Є. Жуковського
- •10. Запишемо остаточно рівняння у формі “елементарних переміщень”:
- •34. Тертя в поступальній парі
- •35 Тертя в обертальній парі.
- •36. Тертя в гвинтовій кінематичній парі
- •37. Рідинне тертя (тертя ковзання змащених тіл).
- •38. Тертя кочення
- •40. Задачі динамічного дослідження механізмів
- •41. Метод зведення мас і сил при динамічному аналізі механізмів
- •Умови динамічної еквівалентності:
- •42. Зведена маса (зведений момент інерції).
- •Властивості зведеної маси (зведеного моменту інерції):
- •50.Задачі зрівноважування та віброзахисту машин.
- •51.Умови зрівноваженості обертової ланки.
- •52.Статичне та динамічне балансування обертових мас.
- •53. Зрівноважування механізмів на фундаменті.
- •54. Віброзахист машин. Засоби віброзахисту.
- •55. Види кулачкових механізмів та області їх застосування.
- •56 Основні закони руху вихідної ланки кулачкового механізму.
- •Кути тиску та передачі руху кулачкового механізму
- •58 Визначення основних розмірів кулачкового механізму
- •59.Профілювання кулачкового механізму методом обернення руху.
- •60 Задачі синтезу зубчастих зачеплень. Види зачеплень.
- •61. Геометричні елементи зубчастого колеса.
- •Основний закон зачеплення
- •63. Евольвента кола та її властивості. Властивості евольвентного зачеплення.
- •Евольвента описується точкою прямої, яка називається твірною, що котиться без ковзання по основному колу. Властивості:
- •64. Кінематика евольвентного зачеплення.
- •65. Методи виготовлення зубчастих коліс Метод копіювання
- •66. Якісні показники зачеплення
- •Багатоланкові зубчасті механізми з нерухомими осями. Метод Смирнова-Куцбаха.
- •68. Планетарні зубчасті передачі. Умови синтезу планетарних редукторів.
Предмет тмм : основні розділи науки та їх характеристика.
Теорія механізмів і машин (ТММ) – наука про загальні методи дослідження властивостей механізмів і машин та проектування їх схем.
Основні розділи:
структура механізмів та машин;
геометрія механізмів та їх елементів;
кінематика механізмів;
динаміка машин и механізмів.
Короткі відомості про розвиток тмм в нашій країні та за кордоном.
Прикладна механіка як наука сформувалася в столітті, хоча її елементи були відомі ще за давніх часів.
Наприклад, у кам'яному періоді були відомі механічні пастки для звірів, у храмах Стародавнього Єгипту існували механічні пристрої для відпуску святої води.
За часів Леонардо да Вінчі (1452-1519 р.р.) вже були відомі майже всі основні типи механізмів. Він розробив проекти конструкцій механізмів ткацьких верстатів, друкарських і деревообробних машин, будівельних конструкцій, гідротехнічних споруд і літальних апаратів, перших в історії “механічної руки” і “механічної ноги”, їм зроблена успішна спроба експериментальним шляхом визначити коефіцієнт тертя.
Свій розвиток механіка отримала у Франції (як прикладна наука): Амонтон, потім Кулон були дослідниками процесів тертя, авторами теорії тертя (“закони Кулона”).
Видатний французький вчений, якобінець, політичний діяч Гаспар Монж (йому належить крилатий вислів “Креслення – мова інженера”) був засновником першої в історії політехнічної школи у Парижі, взагалі вищої технічної освіти у Франції; також він є одним із творців науки про машини, а також першої в історії навчальної програми з механіки для студентів.
Видатний математик і механік Леонард Ейлер (1707-1783 р.р.), швейцарець за походженням, 30 років жив і працював у Росії, професор, потім дійсний член Петербурзької Академії наук, автор понад 850 наукових праць, розв'язав ряд задач кінематики, динаміки твердого тіла, дослідував коливання та стійкість пружних тіл, займався питаннями практичної механіки, наприклад, довів, що найкращими профілями зубців зубчастих коліс є евольвентні профілі.
Значний вклад у розвиток прикладної механіки у столітті внесли такі вчені та винахідники як М.В.Ломоносов, який розробив конструкції машин для виробництва скла та випробовувань матеріалів;
І.І. Повзунов – творець парової машини; І.П.Кулібін, який створив механізми протезів, годинника-автомата, “водохода”, “самокатки” – прообразів майбутніх автомобілів; Є.А. і М.Є. Черепанови – творці першого в Росії паровоза тощо.
Із розвитком машинобудування як галузі промисловості наприкінці , на початку століття з'явилася необхідність у систематизації всього відомого про механізми; прикладна механіка як наука почала формуватися у Франції, Росії, Німеччині, Англії, причому тоді, в основному, розроблялися методи структурного, кінематичного та динамічного аналізу механізмів.
Основоположником теорії механізмів і машин ( як частини прикладної механіки) у Росії вважається П.Л.Чебишев (1821-1894 р.р.), який опублікував 15 наукових праць із структури та синтезу важільних механізмів, на основі розроблених методів він сконструював понад 40 нових механізмів, які здійснюють задану траєкторію ( так звані “прямила Чебишева”).
За кордоном у столітті вчені Грасгоф, Сильвестр, Робертс зробили свій внесок у вивчення та створення важільних механізмів, наприклад, механізмів пантографів для накреслювання траєкторій.
У Росії значний внесок у розвиток механіки зробили такі вчені як І.А.Вишеградський (теорія автоматичного регулювання); М.Є. Жуковський - “батько російської авіації”, (проблеми аеро- і гідродинаміки, теорія повітроплавання, прикладна механіка); М.П.Петров (гідродинамічна теорія змащування); В.П.Горячкин (сільськогосподарські машини); Л.В.Ассур (1878-1920 р.р.) відкрив загальну закономірність у структурі багатоланкових плоских механізмів; О.П.Малишев, П.І.Сомов (структурна формула просторових механізмів); М.І.Мерцалов (розрахунок маховика), В.Л.Кирпичов (першим почав викладати курс деталей машин і є автором першого підручника “Деталі машин”).
Основоположником сучасної школи з ТММ є І.І.Артоболевський, який написав багато праць із структури, кінематики, синтезу механізмів, динаміки машин і теорії машин-автоматів, є автором всесвітньо відомого підручника.
Відомі вчені А.П.Безсонов, Вяч.А.Зінов'єв, М.І.Левитський, Н.Г.Бруєвич, Г.Г.Баранов є його учнями та послідовниками.
Слід відмітити вагомий внесок і українських учених С.Н.Кожевникова, О.С.Кореняко, В.О.Гавриленко.
В історію механіки назавжди вписані імена академіків О.Н.Крилова, О.О.Благонравова, М.М.Бєляєва, В.В.Добровольського, Л.Н.Решетова та багатьох інших.