Презентация Курс «Теория механизмов и машин» онлайн

Содержание слайда: Теория механизмов и машин Вводная лекция

Содержание слайда: Основная литература 1. Артоболевский И.И.Теория механизмов и машин: учебник для втузов. – 6-е изд., стер. – М.: Альянс, 2011. – 640 с. 2. Теория механизмов и машин : учеб. пособие для вузов по машиностроит. специальностям /М.З. Коловский [и др.]. – М. :Академия, 2008. – 557с. 3. Тимофеев Г.А. Теория механизмов и машин: учеб пособие для студентов вузов по техн. спец. – М.: Юрайт, 2012. – 351с. – (Бакалавр) 4. Борисенко Л.А. Теория механизмов, машин и манипуляторов: учебное пособие по машиностроительным специальностям. – М.: ИНФРА-М, 2011. – 284с.

Содержание слайда: Дополнительная литература 5. Курсовое проектирование по теории механизмов и машин: учебное пособие/ А.С.Кореняко [и др.]. – Репринт. изд.– М.: МедиаСтар, 2012. – 330с. 6. Матвеев Ю.А., Матвеева Л.В. Теория механизмов и машин: учеб. пособие для вузов. – М.: Альфа – М, 2009. – 316с. 7. Кузнецов Н.К. Теория механизмов и машин: учеб. пособие. – Иркутск : Изд-во ИрГТУ, 2014. – 104 с. 8. Шматкова А.В.Теория механизмов и машин: учеб. пособие. – Иркутск : Изд-во ИрГТУ, 2014. – 160 с.

Содержание слайда: Тема 1. Введение в курс 1.1. Предмет и задачи курса Теория механизмов и машин (ТММ) – это наука, изучающая общие методы структурного, кинематического и динамического анализа и синтеза различных механизмов и машин.

Содержание слайда: Особенности дисциплины 1. В отличие от теоретической механики, в которой рассматриваются виртуальные тела в виде материальной точки или абсолютно твердого тела, в ТММ изучаются реальные тела, связанные между собой кинематическими парами и характеризующимися определенными размерами, формой, расположением в пространстве.

Содержание слайда: Особенности дисциплины 2. В ТММ, как правило, изучаются идеализированные модели механизмов и процессов, протекающих в них. При этом звенья механизмов и машин представляются как твёрдые недеформируемые тела, а в процессе работы не учитываются люфты, колебания, зазоры и силы трения. В то же время, в ТММ имеются специальные разделы, в которых изучается влияние этих факторов, например, в разделе «Виброзащита машин» прозводится учет упругости звеньев, в разделе «Трибофатика» - учет сил трения и т.д.

Содержание слайда: Особенности дисциплины 3. В отличие от специальных дисциплин, в которых изучаются машины и механизмы, в ТММ рассматриваются методы анализа и синтеза типовых механизмов, пригодные для анализа любой машины, независимо от их технического назначения.

Содержание слайда: Типовые механизмы Типовыми механизмами будем называть простые механизмы, имеющие при различном функциональном назначении широкое применение в машинах, для которых разработаны типовые методы и алгоритмы синтеза и анализа: рычажные, зубчатые, планетарные, кулачковые, манипуляционные механизмы и т.д.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Задачи ТММ В ТММ решаются две основные задачи: задача анализа, которая заключается в исследовании геометрических, кинематических, динамических характеристик заданного механизма и машины. задача синтеза, которая состоит в нахождении кинематической схемы машины или механизма, удовлетворяющей заданным геометрическим, кинематическим и динамическим свойствам.

Содержание слайда: Связь с другими дисциплинами Данная дисциплина основывается на законах теоретической механики и физики и предназначена для закрепления и обобщения знаний, полученных студентами при изучении математики, начертательной геометрии и инженерно-компьютерной графики, а также предоставления знаний, необходимых для последующего освоения таких дисциплин, как детали машин, проектирование самолетов и двигателей и других специальных дисциплин и дисциплин специализаций, предусмотренных государственным образовательным стандартом.

Содержание слайда: 1.2. Основные этапы развития ТММ

Содержание слайда: 1-й период - до начала XIX века Период эмпирического машиностроения в течение которого изобретается большое количество простых машин и механизмов: подъемники, мельницы, камнедробилки, ткацкие и токарные станки, паровые машины (Леонардо да Винчи (тк. ст., д/о и печ. м.), Уатт (рег.), Ползунов И.И. (пар. дв.), Кулибин И.И.(авт.часы)). Закладываются и основы теории: теорема о изменении кинетической энергии и механической работы, “золотое правило механики”, законы трения (фр. Амонтон, Кулон), понятие о передаточном отношении, основы геометрической теории циклоидального и эвольвентного зацепления (шв. Эйлер).

Содержание слайда: 2-й период - до начала XIX века

Содержание слайда: 3-й период - от второй половины XIX века до начала XX века

Содержание слайда: 4-й период - от второй половины XIX века до начала XX века

Содержание слайда: Ученые-механики Среди отеч.ученых необходимо отметить работы Артоболевского И.И.(1905-1977), Левитского Н.И; в области структуры механизмов - работы Малышева А.И.(1879-1962), Решетова Л.Н; по кинематике механизмов - работы Колчина Н.И., Зиновьева В.А. (1899-1975); по геометрии зубчатых передач - работы Литвина Ф.Л, Новикова М.Л.; по динамике машин - Горячкин В.П.,Смирнов А.П. (1877-1954) Кожевников С.Н., Фролов К.В. и др. Из зарубежных ученых необходимо отметить работы Альта Х., Бегельзака Г., Бейера Р., Крауса Р., Кросли Ф.

Содержание слайда: 1.4. Основные понятия и определения

Содержание слайда: Энергетические машины:

Содержание слайда: Энергетические машины: 1.1.2. Машины-генераторы преобразуют механическую энергию в энергию другого вида (например, электрогенератор преобразует механическую энергию паровой или гидравлической турбины в электрическую).

Содержание слайда: Рабочие машины: 1.2. Рабочие машины – машины, использующие механическую энергию для совершения работы по перемещению и преобразованию материалов. Подразделяются на транспортные и технологические машины.

Содержание слайда: Транспортные машины: 1.2.1. Транспортные машины - это рабочие машины, в которых преобразование материала состоит только в изменении его положения.

Содержание слайда: Технологические машины: 1.2.2. Технологические машины - это машины, преобразование материалов в которых состоит в изменении формы, свойств и положений.

Содержание слайда: Информационные машины

Содержание слайда: Информационные машины 1.3.1. Математические машины – это машины, которые преобразуют входную информацию в математическую модель исследуемого объекта (ЭВМ, компьютеры и т.п.).

Содержание слайда: Информационные машины

Содержание слайда: Кибернетические машины

Содержание слайда: 2.Механизм

Содержание слайда: 3. Передаточный механизм Передаточный механизм (привод) – это механизм, предназначенный для передачи движения от двигателя к рабочей машине.

Содержание слайда: 4.Исполнительный механизм Исполнительный механизм – это механизм, осуществляющий непосредственное воздействие на объект обработки или обрабатываемую среду.

Содержание слайда: 5. Машинный агрегат Машинный агрегат – это комплексное устройство, состоящее из двигателя, рабочей машины и передаточного механизма, связывающего их.

Содержание слайда: Машинный агрегат Схема агрегата

Содержание слайда: 6. Звено Звено – геометрически неизменяемая система, состоящая из одного или нескольких жёстко связанных между собой тел, состоящая как из абсолютно твёрдых, так и гибких тел, кроме жидкостей и газов.

Содержание слайда: Виды звеньев 6.1. Стойка - звено, которое при исследовании механизма принимается за неподвижное.

Содержание слайда: Виды звеньев 6.2. Входное звено – звено, которому сообщается движение, преобразуемое механизмом в требуемые движения других звеньев (звено 1).

Содержание слайда: Виды звеньев 6.3. Выходное звено – звено, совершающее движение, для выполнения которого предназначен механизм (звено 3).

Содержание слайда: Виды звеньев 6.4. Ведущее звено – звено, для которого сумма работ всех приложенных к нему сил положительна (звено 1).

Содержание слайда: Виды звеньев 6.5. Ведомое звено – звено, для которого сумма работ всех приложенных сил либо отрицательна, либо равна нулю (зв. 2 и 3).

Содержание слайда: Виды звеньев 6.6. Начальное звено – звено, координаты которого являются обобщенными для данного механизма, определяющими движение всех остальных звеньев.

Содержание слайда: 7. Кинематическая пара Кинематическая пара (КП) – это подвижное соединение двух соприкасающихся звеньев.

Содержание слайда: 8. Кинематическая цепь Кинематическая цепь – система звеньев, образующих между собой кинематические пары.

Содержание слайда: 9. Число степеней подвижности Число подвижностей (степеней подвижности) механизма (W)– число обобщенных координат, однозначно определяющих положение всех звеньев механизма.

Содержание слайда: Тема 2. Строение механизмов. 2.1. Общая характеристика и классификация механизмов.

Содержание слайда: Общая характеристика механизмов Всякий механизм состоит из отдельных звеньев. Звенья могут быть как подвижные, так и неподвижные. Обычно обозначаются арабскими цифрами. Неподвижное звено – стойка (рама или корпус машины) в механизме всегда одна. Лекция № 2. Тема 2. Строение механизмовЛекция № 2. Тема 2. Строение механизмов

Содержание слайда: Общая характеристика механизмов Различают следующие виды подвижных звеньев: кривошип – вращающееся звено рычажного механизма, которое может совершать полный оборот вокруг неподвижной оси; коромысло – вращающееся звено рычажного механизма, которое может совершать только неполный оборот вокруг неподвижной оси; шатун – звено рычажного механизма, совершающее плоско-параллельное движение и образующее КП только с подвижными звеньями;

Содержание слайда: Общая характеристика механизмов кулиса – звено рычажного механизма, вращающееся вокруг неподвижной оси и образующее с другим подвижным звеном поступательную пару (в зависимости от степени протяженности элемента поступательной пары различают «камень» (звено меньшей протяженности) и «направляющую» (звено большой протяженности) кулисы; ползун - звено рычажного механизма, образующее поступательную пару со стойкой. Звенья соединяются между собой с помощью кинематических пар.

Содержание слайда: Общая характеристика механизмов

Содержание слайда: Классификация механизмов 1. Механизмы различают по областям применения в соответствии с функциональным назначением (например, механизмы летательных аппаратов, механизмы двигателей внутреннего сгорания; механизмы промышленных роботов, станков, прессов и т.д.).

Содержание слайда: Классификация механизмов 2. По виду передаточных функций: с постоянной передаточной функцией; с переменной передаточной функцией, которая в свою очередь может быть нерегулируемой (синусный и тангенсный механизмы) и регулируемой (со ступенчатым регулированием (коробки передач), бесступенчатые (вариаторы)).

Содержание слайда: Классификация механизмов Примеры

Содержание слайда: Классификация механизмов 3. По виду преобразования движения различают: - преобразующие вращательное во вращательное (редукторы вх>вых, мультипликаторы вх<вых, муфты в =вых)(а,б); - вращательное в поступательное (в, при ведущем звене 2); - поступательное во вращательное (в, при ведущем звене 1); - поступательное в поступательное (г).

Содержание слайда: Классификация механизмов Примеры

Содержание слайда: Классификация механизмов 4. По расположению звеньев в пространстве: - плоские, где звенья движутся в плоскостях, параллельных неподвижной плоскости (а, б); - пространственные, в которых движение происходит в различных непараллельных плоскостях(в);

Содержание слайда: Классификация механизмов

Содержание слайда: Классификация механизмов 5. По виду структуры: - с постоянной структурой – механизмы, структура которых за цикл работы не изменяется (а, б); - с переменной структурой – механизмы, структура которых за цикл работы может изменяться (в).

Содержание слайда: Классификация механизмов

Содержание слайда: Классификация механизмов

Содержание слайда: Классификация механизмов Примеры

Содержание слайда: Классификация механизмов   7. По виду кинематический пар: - механизмы с высшими парами - механизмы, содержащие хотя бы одну высшую кинематическую пару (а, б); - механизмы с низшими парами - механизмы, содержащие только низшие кинематические пары (в, г).

Содержание слайда: Классификация механизмов Примеры

Содержание слайда: Классификация механизмов 8. По способу передачи и преобразования энергии: - фрикционные механизмы (а, б, в); - механизмы зацепления (г, д); - механизмы с гибкой связью (е); - волновые механизмы - механизмы, преобразующие энергию за счёт создания волновых деформаций; - импульсные механизмы – механизмы, передающие энергию путем создания .

Содержание слайда: Классификация механизмов

Содержание слайда: Классификация механизмов 9. По конструктивному исполнению и движению звеньев: - рычажные механизмы

Содержание слайда: Классификация механизмов - зубчатые механизмы

Содержание слайда: Классификация механизмов - кулачковые механизмы

Содержание слайда: Классификация механизмов - планетарные механизмы

Содержание слайда: Классификация механизмов - манипуляционные механизмы (механизмы роботов и др.)