ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Предисловие ко второму изданию из "Курс теории механизмов и машин " За время, прошедшее после выхода в свет первого издания настоящей книги (1960 г.), в технике возникло много новых задач. Начали применяться самонастраивающиеся механизмы, приспосабливающиеся к изменяющимся внешним условиям. Возникла необходимость рассчитывать механизмы с несколькими степенями свободы. Были разработаны методы расчета механизмов с переменными массами звеньев. Широкое применение автоматизированных систем привело к более эффективным методам их исследования. [c.6] В СВЯЗИ С этим автор сделал попытку перестроить систему изложения, принятую в первом издании, так, чтобы можно было решать новые задачи, поставленные перед теорией механизмов и машин новой техникой. По сравнению с первым изданием автор изменил также порядок изложения материала. В новом издании сначала изложены общие вопросы теории механизмов и машин, необходимые для исследования механизмов всех видов (главы I—IV). Этот материал был подвергнут незначительной переработке. Главы V—IX, посвященные полному кинематическому и кинетостатическому исследованию механизмов различных видов, составлены заново. В главах X—XIII рассматриваются системы с двумя степенями свободы, механизмы с переменными массами звеньев, механизмы регулирования скорости движения машинного агрегата и основные сведения об автоматических устройствах (весь этот материал отсутствует в первом издании). Автор надеётся, что читатель, изучивший предлагаемый курс, получит достаточную подготовку для решения основных задач, связанных с проектированием новых машин. [c.6] История естествознания и техники свидетельствует о том, что человек все время стремился пользоваться силами природы о целью облегчить свой труд и увеличить его производительность. В настоящее время при помощи различных устройств в результате частичной, а во многих случаях и полной замены человека в выполнении его трудовых функций удается расширить их объем за. рамки возможностей человеческого организма. Благодаря этому стало возможным при незначительной затрате человеческого труда получать весьма значительные материальные ценности. Для облегчения своей трудовой деятельности человек пользуется устройствами, получившими название машина . [c.7] В некоторых случаях машина может заменять человека не только в его физическом, но и умственном труде. Например, счетно-решающие машины заменяют человека или помогают ему в проведении необходимых математических операций. Созданные человеком машины могут управлять производственными и другими процессами по заранее составленным программам. Машины могут заменять отдельные органы человека, например, руки (протезы и манипуляторы), некоторые внутренние органы человека (искусственные почки). Значение машины в жизни человека непрерывно повышается. [c.7] Машина есть совокупность материальных средств, воспроиз-водяш,ая трудовые функции человека ( . Я. Конфедератов. Машины . Вопросы истории естествознания и техники, вып. 8, изд. АН СССР, 1959). Это определение очень краткое и, пожалуй, достаточно полное. [c.7] Назначение современных машин чрезвычайно разнообразно. Они необходимы для выполнения работы, связанной с производственными процессами, с транспортом изделий и материалов, с процессом преобразования энергии, необходимы для выполнения контрольных и измерительных функций, для управления движущимися системами, для производства логических операций, для указателей и приборов и т. д. [c.7] В связи с указанным назначением применяемые в настоящее время машины можно разделить на следующие группы 1) энергетические, 2) транспортные, 3) технологические, 4) контрольные и управляющие, 5) логические (И. Я. Конфедератов Машины ). [c.7] К первому виду относятся энергетические машины, называемые двигателями. В качестве двигателей широко применяются электродвигатели, паровые машины, паровые и газовые турбины, гидротурбины, двигатели внутреннего сгорания и другие. [c.8] Ко второму виду мы будем относить все остальные машины металлообрабатывающие и деревообрабатывающие станки, машины для переработки пищевых продуктов, машины текстильные, обувные и швейные, сельскохозяйственные, различные измерительные и контрольные приборы, счетные и счетно-решающие машины, кибернетические машины и т. д. Все эти машины и приборы мы будем называть рабочими машинами. [c.8] Любая рабочая машина может работать только в том случае, если она соединена с двигателем и находится под его воздействием. Двигатель и соединенная с ним машина называется машинным агрегатом. Рабочие машины, соединенные с двигателями, выполняющие все операции без непосредственного содействия человека, именуются Машинами-автоматами. Изделия сложной формы во многих случаях изготовляются при помощи нескольких связанных рабочих машин, выполняющих последовательно, а иногда одновременно, без непосредственного содействия человека, операции, необходимые для изготовления этих изделий. Комплекс таких машин называется автоматической линией. Несколько автоматических линий образуют автоматический цех или завод-автомат. [c.8] С точки зрения теоретической механики механизм является частным видом механической системы, представляющей собой совокупность связанных между собой материальных точек. Мы будем называть механизмом искусственно созданную систему тел, предназначенную для преобразования движения одних тел в требуемое движение других тел. [c.8] В общем случае машинный агрегат состоит из двигателя, рабочей машины и связывающего их механизма. Однако в некоторых случаях трудно практически разделить машинный агрегат на указанные три части. Поэтому машинный агрегат часто рассматривают как механизм, имеющий движущий и рабочий органы. Движущим органом является та часть машинного агрегата, к которой приложены движущие силы, а рабочий орган есть та часть, которая непосредственно воспринимает силы сопротивлений, возникающие при выполнении агрегатом требуемой от него работы. [c.8] Во время работы эти органы чаще всего вращаются или движутся поступательно. Например, в щироко распространенных электродвигателях движущие органы, называемые роторами, вращаются, а в порщневых двигателях, например автомобильных, эти органы, представляющие собой цилиндрические поршни, движутся в своих направляющих цилиндрах возвратно-поступательно. [c.9] Равным образом и рабочие органы часто имеют вращательный ИЛИ поступательный характер движения. Например, крылья вентилятора вращаются, а поршень компрессора движется возвратнопоступательно. [c.9] Так как характеры движения движущего органа, с одной стороны, и рабочего органа, с другой, большей частью различаются, то в технике возникает задача о преобразовании движения одного вида в другой. Существуют механизмы, преобразующие вращательное движение в поступательное или, наоборот, поступательное во вращательное и, наконец, поступательное в поступательное и вращательное во вращательное. [c.9] Преобразование вращательного движения во вращательное осуществляется в основном при помощи зубчатых механизмов. Мы являемся свидетелями весьма широкого распространения этих механизмов. [c.9] Часто встречается задача о преобразовании вращательного движения в поступательное ИЛИ наоборот. Читатель мог наблюдать работу паровой машины паровоза. В этой машине поступательное движение поршня вызывает -вращение ходовых колес. Это преобразование осуществляется при помощи так называемого кривошипно-ползунного механизма, подробное исследование которого произведено в настоящем курсе. Такую же роль выполняет и механизм автомобильного двигателя, осложненный дополнительным механизмом, вращающим задние колеса автомобиля. При помощи такого же механизма производится преобразование вращательного движения в поступательное в поршневых насосах и в машинах для получения сжатого газа — компрессорах. [c.9] Мы указали лишь наиболее простые задачи преобразования движения, упомянув применяемые в таких случаях зубчатый и криво-шипно-ползунный механизмы. Однако в технике возникают значительно более сложные задачи, в особенности при проектировании машин-автоматов и автоматических линий. Эти задачи решаются в результате применения разнообразных видов механизмов некоторые из них рассматриваются в дальнейшем изложении. [c.9] В общем случае движущий и рабочий органы связаны несколькими промежуточными телами, составляющими с ними связанную систему. Строение таких связанных систем, весьма разнообразных и иногда сложных, подчиняется определенным законам, изучаемым В теории механизмов и машин в разделе, называемом Структура механизмов . [c.9] Вернуться к основной статье