27. Что такое машина, механизм, в чём их различие?Как классифицируют машины по назначению и характеру выполняемой работы?

Машины — устройства для обработки, преобразования материалов, энергии и информации с помощью определенных целе­сообразных механических движений.

Виды:

- технологические

- транспортные

- энергетические

- информационные

Машины и их квалификации:

а) энергетические машины - преобразующие энергию одного вида в энергию другого вида.

Двигатели, которые преобразуют любой вид энергии в механическую (например, электродвигатели преобразуют электрическую энергию, двигатели внутреннего сгорания преобразуют энергию расширения газов при сгорании в цилиндре).

Генераторы, которые преобразуют механическую энергию в энергию другого вида (например, электрогенератор преобразует механическую энергию паровой или гидравлической турбины в электрическую).

б) Рабочие машины – машины, использующие механическую энергию для совершения работы по перемещению и преобразованию материалов.

Транспортные машины, которые используют механическую энергию для изменения положения объекта (его координат).

Технологические машины, использующие механическую энергию для преобразования формы, свойств, размеров и состояния объекта.

в) Информационные машины - машины, предназначенные для обработки и преобразования информации.

Математические машины, преобразующие входную информацию в математическую модель исследуемого объекта.

Контрольно - управляющие машины, преобразующие входную информацию (программу) в сигналы управления рабочей или энергетической машиной.

Кибернетические машины - машины управляющие рабочими или энергетическими машинами, которые способны изменять программу своих действий в зависимости от состояния окружающей среды (т.е. машины обладающие элементами искусственного интеллекта).

Машина выполняет свои функции с помощью определенных механических движений, носителем которых является механизм.

Механизм – искусственно созданная система, подвижно соединенных тел (звенья), предназначенные для преобразования заданного движения одного или нескольких из них сил, действующих на них, требуемые для движения или силы других сил.

Машина состоит из сочетания механизмов.

28. Классификация механизмов?

Функциональная. По принципу выполнения технологического процесса механизмы делятся на механизмы:

• приведения в движение режущего инструмента

• питания, загрузки, съёма детали

• транспортирования

Структурная. Проста, рациональна, тесно связана с образованием механизма, его строением, методами кинематического и силового анализа, была предложена Л.В. Ассуром в 1916 году и основана на принципе построения механизма путем наслоения (присоединения) кинематических цепей (в виде структурных групп) к начальному механизму. Согласно этой классификации, любой механизм можно получить из более простого присоединением к последнему кинематических цепей с числом степеней свободы W = 0, получивших название структурных групп, или групп Ассура.

• Недостаток классификации – неудобство для выбора механизма с требуемыми свойствами.

Структурно-конструктивная. Предусматривает разделение механизмов как по конструктивным особенностям, так и по структурным принципам. К этому виду относят механизмы:

• кривошипно-ползунный

• кулисный

• рычажно-зубчатый

• кулачково-рычажный

29. Как определить угловые скорости и ускорения звеньев механизма на основании планов скоростей и ускорений?

30. Кинематика механизмов - формулировка прямой и обратной задач кинематики, методы решения задач кинематики.

31. Цель и задачи кинематического анализа механизма.

Кинематический анализ механизма – исследование его основных параметров с целью изучения законов изменения и на основе этого выбор из ряда известных наилучшего механизма. По сравнению с синтезом анализ механизма широко используется в практике.

Кинематический анализ механизма выполняется либо для заданного момента времени, либо для заданного положения входного звена; иногда для анализируемого положения механизма задают взаимное расположение каких-либо его звеньев.

Цели:

а) определение кинематических характеристик звеньев: перемещение; скорость; ускорение; траектория движения; функция положения при известных законах движения входных (ведущих) звеньев.

б) оценка кинематических условий работы рабочего (выходного) звена.

в) определение необходимых численных данных для проведения силового, динамического, энергетического и других расчётов механизма.

Для механизмов, подчиняющихся классификации Л. В. Ассура, порядок кинематического анализа определяется формулой строения: вначале находят параметры движения начальных механизмов и затем – структурных групп в порядке следования их в формуле строения. Здесь следует руководствоваться простым правилом: кинематика любого элемента формулы строения может быть изучена только после того, как она изучена для всех предшествующих в этой формуле элементов.

Задачи:

• о положениях звеньев механизма, определение траекторий движения точек;

• о скоростях звеньев или отдельных точек механизма;

• об ускорениях звеньев или отдельных точек механизма.