Часть 3. Динамический анализ механизмов 99

1. Задачи кинетостатики 99

2. Силы, действующие на механизм 100

2.1. Классификация сил 100

2.2. Внешние силы и механические характеристики машин 101

2.3. Определение сил инерции 104

3. Силовой анализ механизмов. Определение реакций в кинематических парах 108

4. Трение в кинематических парах 114

4.1. Трение скольжения 114

4.2. Сухое трение 115

4.3. Жидкостное трение 115

4.4. Трение при скольжении ползуна по горизонтальной плоскости 116

4.5. Трение в кинематической паре шип – подшипник 117

5. Коэффициент полезного действия механизма 118

6. Определение реакций в кинематических парах с учетом трения 120

6.1. Силовой анализ зубчатых механизмов 121

6.2. Определение моментов в планетарном механизме без учета трения 124

6.3. Определение коэффициента полезного действия планетарного механизма 128

6.4. Силовой расчет кулачковых механизмов. 128

Часть 4. Анализ движения механизма под действием сил 132

1. Уравновешивание механизмов 132

1.1. Общие сведения 132

1.2. Уравновешивание вращающихся тел 133

1.3. Уравновешивание механизмов на фундаменте 137

2. Анализ движения механизма под действием сил 142

2.1. Основные режимы движения механизма 142

2.2. Приведение масс, сил и моментов 147

2.3. Уравнение движения механизма 149

2.4. Определение момента инерции махового колеса 151

2.5. Методика определения момента инерции махового колеса 173

Литература 176

Введение

Теория механизмов и машин (ТММ) является одной из основных дисциплин общеинженерного цикла, обеспечивающих подготовку специалистов инженерно-технических специальностей по основам проектирования машин.

Учебная дисциплина «Теория механизмов и машин» базируется на общенаучных и общетехнических дисциплинах, таких как, высшая математика, физика, теоретическая механика, вычислительная техника, сопротивления материалов, начертательная геометрия.

Особенностью курса «Теории механизмов и машин» является его направленность на дальнейшее углубление фундаментальной подготовки с одной стороны и связи со специальными предметами как профессионального научно-технического фундамента с другой стороны. Курс «Теории механизмов и машин» является базовым курсом как для общепрофессиональных дисциплин (детали машин и приборов, технология машиностроения, взаимозаменяемость, стандартизация и технические измерения, основы автоматизированного проектирования и пр.), так и для специальных.

Основная цель курса - дать студентам знания и навыки по применению метода исследования свойств механизмов и машин и проектированию их схем, которые являются общими для всех механизмов независимо от конкретного назначения машины, прибора или аппарата.

В результате изучения дисциплины студенты должны знать:

• формы и структуру типовых кинематических цепей;

• основные виды механизмов и машин, методы их формирования и применения;

• структуру современных и перспективных механизмов и машин, используемых в них подсистем и функциональных узлов;

• принципы работы, технические, конструктивные особенности разрабатываемых и используемых технических средств;

• технологию проектирования, производства и эксплуатацию изделий и средств технологического оснащения;

• методы исследования, правила и условия выполнения работ.

уметь использовать:

• методы анализа и синтеза рациональной структурно-кинематической схемы проектирования устройства по западным критериям;

• вычислительные средства при проектировании технических систем;

• методы расчета типовых кинематических схем.

приобрести навыки:

• проводить расчеты основных параметров механизмов по заданным условиям с использованием графических, аналитических и численных методов вычислений;

• разрабатывать алгоритмы вычислений на ЭВМ для локальных задач анализа и синтеза механизмов;

• использовать измерительную аппаратуру для определения кинематических и динамических параметров и механизмов.