Кинематической цепью называется система звеньев, соединенных между собой кинематическими парами.

ЛЕКЦИЯ 1

ТММ - теория механизмов и машин – это наука, изучающая структуру (строение) механизмов, кинематику и динамику механизмов и машин в связи с их анализом и синтезом.

Механизмом называется механическая система, предназначенная для преобразования или передачи движения одного или нескольких тел в требуемые движения других тел.

Машиной называется устройство, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации с целью замены или облегчения физического и умственного труда.

Классификация машин показана на диаграмме [7].

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

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

Энергетические машины преобразуют один вид энергии (электрической, тепловой, сжатого воздуха, пара, воды и т.п.) в другой. Информационные машины облегчают или заменяют логическую деятельность человека по выполнению расчетных операций и операций контроля и управления.

Тема : СТРУКТУРА МЕХАНИЗМОВ

Кинематическая цепь и ее элементы.

Структурная формула пространственных механизмов.

Структурная формула плоских механизмов.

Классификация, структурный синтез и анализ плоских механизмов.

1.Кинематическая цепь и ее элементы

Кинематической цепью называется система звеньев, соединенных между собой кинематическими парами.

В кинематической цепи всегда два элемента – звенья и пары.

Звеном называется система твердых тел, жестко скрепленных между собой. (Пример: шатун состоит из крышки, винтов, втулки и т.д.).

Подвижное соединениедвух звеньев называется кинематической парой (кп). (Примеры.)

Кинематическая цепь называется замкнутой, если каждое ее звено входит не менее чем в две кинематические пары.

Кинематическая цепь называется разомкнутой, если в ней есть звено, входящее только в одну кинематическую пару.

Кинематическая цепь называется простой, если в ней звенья входят не более чем в две кинематические пары и называется сложной, если есть звенья, входящие более чем в две кинематические пары.

Кинематических пар различных видов очень много и они имеют несколько классификаций. Машиновед Ф. Рело разделил все пары на два вида. Пары, в которых контакт осуществляется по поверхности, он назвал низшими. Если контакт осуществляется в точке или по линии – высшие.

Элементом кп называется поверхность, линия или точка звена, ограничивающая относительное движение звеньев в кинематической паре. В кп два элемента, поэтому пара.

Второй способ классификации кп предложен многими современными учеными, в том числе и Артоболевским И.И. Он в основу положил число условий связи (ограничений).

1кл. – шар на плоскости. Наложено одно условие связи – центр шара находится на одном и том же расстоянии от поверхности. (Замыкание в паре может быть силовое или геометрическое, см. таблицу видов кинематических пар).

2кл. – цилиндр на плоскости, 2 условия связи.

    - шар - цилиндр, 2 условия связи.

3кл. – шаровое соединение, 3 условия связи.

Класс	Число связей S	Число степенй свободыH	Виды кинематических пар и их условное изображение
1	1	5
2	2	4
3	3	3
4	4	2
5	5	1

-

3 кл. - призма на плоскости, 3 условия связи

4кл. – цилиндр в цилиндрическом гнезде, 4 условия связи

5кл. – шарнирное соединение, 5 условий связи, одна степень свободы. И т. д.