В XIX в. техника бурно развивалась, особенно в Англии и США, где были сконструированы металлорежущие станки, гидравлические прессы, паровые молоты, дерево-строгальные, винторезные и зуборезные станки и много других машин и приспособлений. Однако теоретические основы машиностроения закладывались во Франции и в России.
Началом развития ТММ является первая половина ХIХ в. С 1808 г. начался курс лекций по ТММ в Политехнической школе Парижа. Один из авторов курса испанский инженер русской службы Бетанкур с 1811 г. начал читать ТММ в Петербургском институте корпуса дорожных инженеров путей сообщения. Первый оригинальный учебник по механике опубликован в России в 1823 г. профессором Петербургского университета Д.С. Чижовым.
Выдающимся представителем российской научной школы ТММ и других наук является петербургский математик и механик П.Л. Чебышев (1821–1894), который разработал основы структурной теории, аналитического синтеза механизмов, изобрел и построил свыше 40 различных новых механизмов.
И.А. Вышнеградский разработал теорию автоматического регулирования, сконструировал ряд машин и механизмов (автоматический пресс, подъемные машины, регулятор насоса), создал научную школу конструирования машин.
Н.Е. Жуковский внес большой вклад в гидродинамику и динамику машин, он автор целого ряда работ по прикладной механике и теории регулирования хода машин.
Л.В. Ассур открыл общую закономерность в структуре многозвенных плоских механизмов.
И.И. Артоболевский — организатор советской школы ТММ, автор многочисленных трудов по структуре, кинематике и синтезу механизмов, динамике машин и теории машин-автоматов, автор учебников по ТММ.
Ценных результатов в научных исследованиях и в педагогической деятельности достигли В.А. Зиновьев, В.А. Гавриленко, Г.Г. Баранов, Н.И. Левитский, Н.И. Мерцалов и многие другие отечественные ученые.
1. ТММ — наука об общих методах исследования свойств механизмов и машин и проектирования их схем.
2. Анализ — исследование механизма.
3. Синтез — проектирование механизма.
4. Машина — устройство, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации.
5. Машины подразделяются на энергетические, рабочие (технологические и транспортные), информационные и кибернетические.
6. Механизм — устройство, созданное человеком для преобразования механического движения твердых тел.
Цель темы — ознакомление с терминологией ТММ и классификацией кинематических пар и кинематических цепей.
В любом механизме, например, механизме двигателя внутреннего сгорания (ДВС, рис. 2.1), можно отметить твердые тела (термин теоретической механики), входящие в него.
Рис. 2.1
NB 2.1. Твердые тела, входящие в состав механизма, называются звеньями.
Звено может представлять собой одно монолитное твердое тело, например, коленчатый вал 1, или состоять из нескольких неподвижно соединенных элементов или деталей. Шатун 2, например, состоит из тела шатуна, крышки шатуна, соединительных болтов, гаек и т.д. Однако все эти детали жестко соединены друг с другом и движутся как одно твердое тело. Точно так же цилиндр, картер и другие детали, жестко связанные с цилиндром или картером, образуют одно неподвижное звено 0, называемое стойкой. В общем случае стойкой может быть звено, условно принимаемое за неподвижное.
NB 2.2. Неподвижное звено механизма называется стойкой.
В каждом механизме имеется одна стойка и несколько подвижных звеньев. Из подвижных звеньев выделяют входные и выходные звенья. Входным звеном (входом) называется звено, которому сообщается движение, преобразуемое механизмом в требуемое движение других звеньев. Выходным звеном (выходом) называется звено, совершающее движение, для выполнения которого предназначен механизм. В ДВС входом является поршень 3, выходом — коленчатый вал 1, в компрессоре входное звено — коленвал, выходное — поршень. Остальные подвижные звенья называются соединительными, или промежуточными. Звенья соединяются между собой подвижно.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.