ИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Тольяттинский государственный университет

Кафедра «Механика и инженерная защита окружающей среды»

Балахнин А.А., Хенкина Э.Н.

Конспект лекций

по дисциплине «Теория механизмов и машин»

для всех форм обучения студентов

специальностей АМИ

Тольятти

2008 Г.

УДК 621.01 (075.8)

ББК 34.41

Б 20

Составили: Балахнина Анна Александровна

Хенкина Эльвира Николаевна

Настоящее пособие предназначено в помощь студентам при изучении дисциплины «Теория механизмов и машин».

Конспект лекций состоит из 4 частей и включает структурный анализ и синтез механизмов, кинематический и динамический анализ механизма, а также анализ движения механизма под действием сил.

Авторы надеются, что предлагаемое учебное пособие окажет реальную помощь студентам в изучении столь сложного и важного для будущей инженерной деятельности курса теории механизмов и машин

Содержание

Введение 5

Часть 1. Структурный анализ и синтез механизмов 6

1. Введение в теорию механизмов и машин. Предмет и задачи курса ТММ 6

2. Структура механизмов 8

2.1. Основные понятия теории механизмов и машин 8

2.2. Классификация кинематических пар 10

2.3. Кинематические цепи и кинематическая схема механизма 12

2.4. Степень подвижности механизма 13

2.5. Структурный анализ плоских механизмов 18

2.6. Замена в плоских механизмах высших пар низшими 20

2.7. Классификация механизмов (виды механизмов) 21

2.8. Синтез шарнирного четырехзвенника 30

2.9. Синтез зубчатых механизмов 34

3. Манипуляторы и промышленные роботы 50

3.1. Виды манипуляторов и промышленных роботов 50

3.2. Структура и геометрия манипуляторов 53

3.3. Рабочий объем манипуляторов и классификация движения захвата 54

3.4. Структурный синтез манипуляторов 56

3.5. Зоны обслуживания, угол и коэффициент сервиса 56

Часть 2. Кинематический анализ механизмов 57

1. Кулачковые механизмы 57

1.1. Кинематический анализ кулачковых механизмов методом диаграмм 57

1.2. Угол передачи движения, его определение 61

1.3. Синтез кулачковых механизмов 62

2. Кинематика зубчатых передач 64

2.1. Передаточное отношение последовательного ряда колёс 64

2.2. Передаточное отношение ступенчатого ряда колёс 65

2.3. Передаточное отношение планетарных и дифференциальных механизмов 65

2.4. Графический метод кинематического исследования зубчатых механизмов. 69

2.5. Синтез планетарных механизмов 72

75

3. Кинематический анализ рычажных механизмов 75

3.1. Построение положений механизма и траекторий его точек 76

3.2. Определения аналогов величин скоростей и ускорений 78

3.3. Связь между аналогами и величинами скоростей и ускорений 78

3.4. Аналог скорости и ускорения главного звена 79

3.5. Аналог относительной скорости двух точек М и N 79

3.6. Аналог относительного ускорения точек звена 80

3.7. Построение полярных планов аналогов скоростей 81

3.8. Построение планов аналогов скоростей методом эпюр 84

3.9. Определение аналогов ускорений в механизме 87

3.10. Определение скоростей и ускорений методом построения кинематических диаграмм 91

3.11. Кинематическое исследование рычажных механизмов аналитическим методом 95