Анализ механизмов динамически кинематический

Анализ механизмов динамический 77 кинематический 36 структурный 15 [c.563]

Проблемы теории механизмов могут быть разбиты на две группы. Первая группа проблем посвящена исследованию структурных, кинематических и динамических свойств механизмов, т. е. анализу механизмов. [c.19]

Как наука теория механизмов и машин под названием Прикладная механика начала формироваться в начале XIX в., причем тогда разрабатывались в основном методы структурного, кинематического и динамического анализа механизмов. И лишь с середины [c.6]

По курсу ТММ на ЭЦВМ можно решать задачи кинематического анализа и синтеза механизмов с низшими и высшими кинематическими парами, кинетостатический анализ механизмов, синтез систем управления машин-автоматов, структурный и динамический синтез манипуляторов. [c.8]

В результате кинематического анализа устанавливают соответствие кинематических параметров (перемещений, скоростей и ускорений) заданным условиям, а также получают исходные данные для выполнения динамических расчетов. Знание кинематических параметров необходимо для расчета сил инерции и моментов сил инерции, кинетической энергии механизма и мощности. [c.74]

Анализ механизма состоит в исследовании кинематических и динамических свойств механизма по заданной его схеме, а синтез механизма— в проектировании схемы механизма по заданным его [c.6]

Появление теории механизмов как науки, имеющей характерные для нее методы исследования и проектирования механизмов, относится ко второй половине восемнадцатого столетия. Сначала развивались методы анализа механизмов как более простые. Лишь с середины девятнадцатого столетия стали развиваться также методы синтеза механизмов. Особенно плодотворным оказался общий метод аналитического синтеза механизмов, предложенный П. Л. Чебышевым . Постановка задачи синтеза по Чебышеву и возможности, которые предоставляют современные ЭВМ, обеспечивают практически решение любой задачи синтеза механизмов по заданным кинематическим свойствам. Значительно сложнее решать задачи синтеза механизмов по заданным динамическим свойствам. Необходимость их учета вызывается непрерывным ростом нагруженности и быстроходности механизмов, а также общим повышением требований к качеству выполнения рабочего процесса. Учет динамических свойств потребовал рассмотрения влияния на движение механизма упругости его частей, переменности их масс, зазоров в подвижных соединениях и т. п. В связи с появлением механизмов, в которых для преобразования движения используются жидкости и газы, динамика механизмов стала основываться не только на законах механики твердого тела, но и на законах течения жидкости и газов. Неудивительно поэтому, что, несмотря на большое число публикуемых работ по динамике механизмов, решение проблемы синтеза механи.шов по их динамическим свойствам еще далеко до завершения. [c.7]

Функциональная зависимость, связывающая силу и кинематические параметры (время, координаты и скорость точки приложения силы), называется характеристикой силы. Сила в этой зависимости может быть и функцией, и аргументом. Однако для удобства расчетов считаем, что сила есть функция указанных кинематических параметров. При решении задач динамического анализа механизмов характеристики сил считаются заданными. [c.69]

Для упрощения уравнения движения механизма с одной степенью свободы и его решения достаточно, пользуясь методом приведения сил и масс, установить закон движения одного звена или одной точки, т. е. найти только одну неизвестную функцию. Закон движения остальных точек и звеньев механизма определяют методами кинематического анализа. Поэтому динамическую задачу определения угловой скорости вращения главного вала машинного агрегата решают на основе приведения к точке или к звену сил и моментов, действующих на звенья механизмов, а также их [c.374]

Анализ механизма состоит в исследовании кинематических и динамических свойств механизма по заданной его схеме, а синтез механизма — в проектировании схемы механизма по заданным его свойствам. Следовательно, всякая задача синтеза механизма является обратной по отношению к задаче анализа. Разделение теории механизмов на анализ и синтез носит услов-Е[ый характер, так как выбор схемы механизма и определение его параметров часто выполняются путем сравнительного анализа различных механизмов для воспроизведения одних и тех же движений. Этот сравнительный анализ возможных вариантов механизма составляет теперь основу методов синтеза с использованием электронных вычислительных машин (ЭВМ). Кроме того, в процессе синтеза механизма приходится выполнять проверочные расчеты, используя методы анализа. Тем не менее методически удобно различать задачи анализа и синтеза механизмов, так как это разделение позволяет объединять задачи теории механизмов в однородные группы по признаку общности методов. [c.11]

Мы уже упоминали о совместной работе В. В. Добро-вольского и И. И. Артоболевского по классификации механизмов. Развивая те идеи, которые были уже высказаны в монографиях по пространственным и плоским механизмам, И. И. Артоболевский поставил в качестве цели исследования опыт создания единой теории структуры кинематических цепей. В учении об элементах, из которых составляются механизмы,— говорит он,— почти не делалось попыток установить связь и преемственность методов структурного анализа с методами кинематического и динамического анализа. Отсутствие подобной преемственности методов нам кажется существенным недостатком. Структурный анализ, кроме самостоятельных цепей, имеет задачей дать исчерпывающий ответ на вопрос о наиболее рациональных методах кинематического и динамического анализа механизмов. Если подходить к вопросам структурного анализа с этой точки зрения, то необходимо пересмотреть и уточнить некоторые основные понятия и определения, относящиеся к теории структуры кинематических цепей Поэтому свое исследование И. И. Артоболевский начинает с вопроса [c.196]

Влияние сухого трения. Возвратно-поступательная вибрация стойки. В предыдущих параграфах рассматривались вопросы динамического анализа механизма с упругими связями в предположении, что реакции в кинематических парах не изменяются в процессе движения механизма. Приближенный учет влияния сил трения дал возможность линеаризировать динамическую задачу и получить ее решение. [c.204]

Перечисленные характеристики можно находить, как и рассматривавшиеся выше, различными путями. Наиболее желателен, но и наиболее труден путь теоретического расчёта М х) , a(jf)j, Д Mj, основанного на анализе первичных ошибок кинематических и размерных цепей, составляющих механизмы станка, пресса и т. д. (ЭСМ, т. 2, Основы теории точности механизмов", т. 5,, Размерные цепи и т. 7, стр. 6—7). Особое значение при выполнении этих расчётов имеет правильный учет первичных ошибок, вызванных упругими деформациями, динамическими усилиями и температурными деформациями. Силовые деформации деталей станка и обрабатываемого изделия должны рассчитываться исходя из исследования жёсткости станка, колебаний размеров заготовок, износа и затупления инструмента и других факторов, вызывающих колебания усилий резания. [c.612]

Результаты кинематического анализа а) позволяют судить о степени соответствия кинематических свойств механизма поставленным в этом отношении требованиям б) используются при динамическом анализе механизма. [c.431]

Часть третья посвящена изложению методов синтеза механизмов по заданным кинематическим характеристикам и с учетом некоторых динамических условий, связанных с передачей мощностей и законов передачи сил в механизмах. Эта часть по аналогии с частью, посвященной кинематическому анализу механизмов, начинается с изложения общих основ синтеза механизмов по заданным кинематическим и силовым условиям. Далее, подробно излагаются методы синтеза плоских и пространственных зубчатых механизмов с учетом некоторых условий технологического и производственного характера при этом рассмотрены вопросы, касающиеся действия сил в плоских и пространственных зубчатых механизмах, так как этот вопрос является весьма существенным при прохождении курса деталей машин. [c.11]

Силовой анализ механизма осуществляется в целях определения динамических качеств и сил, действующих на звенья, для последующего расчета на прочность и жесткость. По своей сути механизм предназначен для выполнения вполне определенных функций, т. е. чаще всего сила полезного сопротивления на исполнительном звене является известной величиной. Искомые величины, как правило, следующие сила, которую необходимо приложить к ведущему звену силы, возникающие в кинематических парах (силы нормального давления и силы трения, которые в основном линейно зависят от сил нормального давления) силы сопротивления окружающей среды. На звенья механизма действуют также силы тяжести и силы инерции. Эти силы по своей природе являются массовыми, т. е. зависящими от массы, а следовательно, и от абсолютных размеров звеньев. При заданных размерах поперечных сечений эти силы легко рассчитываются, так как ускорение свободного падения задано, а после кинематического анализа известны ускорения для расчета сил инерции. [c.219]

Рабочие органы автоматических машин и систем, как правило, представляют собой по структуре пространственные кинематические цепи со многими степенями свободы (см. рис. 1.2). В этой связи перед современной теорией машин и механизмов возникают новые задачи по структурному, кинематическому и динамическому анализу и синтезу различных схем механизмов роботов, манипуляторов, шагающих и других машин и систем. Должны быть решены задачи устойчивости движения рабочих органов, изучены колебательные процессы, возникающие в период их движения, рассмотрены задачи, связанные с оптимальными законами движения рабочих органов, разработаны алгоритмы движения этих органов. [c.12]

Из проведенного анализа следует, что класс структурных групп и механизма зависит от выбора входного звена при неизменной кинематике звеньев. Так как методы кинематического и динамического [c.38]

Связь между критериями оптимальности и параметрами проектируемого механизма (внутренними параметрами) формализуется математической моделью (ММ), которая может быть представлена либо в виде алгоритма расчета на ЭВМ или матричного выражения, как, например для промышленного робота (см. гл. 18), либо в виде передаточной функции для кривошипно-ползунного механизма (см. гл. 17). При разработке таких ММ используются методы кинематического и динамического анализа, представленные в разд. 3 и 4. [c.313]

Сборник содержит вопросы классификации механизмов, их структурного (гл. 1), кинематического (гл. 2—8) и динамического (гл. 9—13) анализа и синтеза. [c.3]

ВИЯМИ. При силовом замыкании решают динамическую задачу подбора силы, обеспечивающей непрерывный контакт звеньев, образующих высшую пару. Такой силой в кулачковых механизмах является сила упругости пружины, а в тихоходных механизмах — сила тяжести звеньев. Произведя анализ сил, действующих на звенья и кинематические пары исследуемого механизма, определяют приведенный момент М, который характеризует в технологических машинах общее действие сил сопротивления на ведущее (входное) звено, а в машинах-двигателях—действие движущих сил на кривошип или главный вал. Знание величины приведенного момента уИ и характера изменения его за цикл работы технологической машины позволяет определить необходимую мощность двигателя. [c.270]

Создание новых типов механизмов идет двумя путями. С одной стороны, используют теоретические методы проектирования (синтеза) новых механизмов по заданным законам изменения их кинематических и динамических параметров, а с другой — методы анализа уже существующих механизмов. Разработка методов теоретического синтеза механизмов встречает большие трудности и по отдельным типам механизмов значительно отстает от запросов машино- и приборостроения. Поэтому в практике конструирования широко используют второй путь выбор механизма из числа существующих, применяемых в других отраслях техники, где они выполняют такие же или близкие по содержанию операции (функции). Обычно в этом случае конструктор из ряда возможных вариантов должен выбрать наилучший. Для этого он должен исследовать различные типы механизмов и изучить законы изменения их основных параметров. Поэтому теория механизмов параллельно с методами синтеза разрабатывает и методы анализа уже существующих механизмов. Методы анализа разработаны значительно полнее, чем методы синтеза. [c.11]

Значения остальных расчетных параметров обычно выбираются конструктором на основе анализа условий работы проектируемого механизма с целью обеспечить оптимальные кинематические и динамические условия его работы и наиболее рациональную конструкцию механизма. Такими параметрами являются ко-э ициенты ц, определяющие структуру цикловой диаграммы характеристические коэффициенты, определяющие закон движения штанги, и допустимые значения максимального угла давления. В подавляющем большинстве случаев значения этих параметров не могут быть выбраны независимо друг от друга. [c.189]

Прогрессивность такой математизации теории структуры механизмов кажется теперь самоочевидной, так как позволяет применять логические приемы математического анализа к задачам теории структуры механизмов. Но долгое время, примерно до 30-х годов нашего столетия, теория структуры механизмов почти пе разрабатывалась. Некоторые работы, публиковавшиеся в зарубежной печати, не содерн али элементов глубокого структурного анализа, носили чисто формальный, комбинаторный характер. В этот период в теории механизмов накапливался большой и очень ценный фактический материал о кинематических и динамических свойствах отдельных наиболее распространенных видов механизмов, но не было попыток создания крупных обобщений. [c.26]

К этому периоду советское машиностроение вышло из стадии становления и перешло к созданию и выпуску отечественных образцов машин. Это потребовало от науки о машинах развития методов кинематического и динамического анализа самых различных по своей структуре механизмов. Назрела необходимость создания стройной теории структуры механизмов и их классификации. [c.26]

В течение десяти лет — с 1930 по 1940 г. советскими учеными разрабатываются общие принципы структурного анализа и синтеза как плоских, так и пространственных механизмов. На базе развитой теории структуры механизмов стало возможным создание обобщающей классификации механизмов по их структурным, кинематическим и динамическим свойствам. [c.26]

В решении задач анализа и синтеза механизмов громадную роль сыграли современные электронные цифровые машины. Только с помощью этих машин удалось решить многие задачи анализа и синтеза. Разрешающие способности этих машин позволили варьировать гораздо большим количеством метрических, кинематических и динамических параметров. В результате удалось установить область существования механизмов с требуемыми параметрами. Составленные на основе использования электронных цифровых машин -справочные таблицы, диаграммы, номограммы и т. д. могут быть широко использованы в практической деятельности инженеров, проектирующих новые машины и приборы. По-видимому, применяя методы оптимизации, в ближайшем будущем можно будет с помощью цифровых и моделирующих машин перейти к методике синтеза механизмов на основе теории оптимизации, широко используемой в задачах управления процессами. [c.29]

В книге даются основные понятия и определения теории механизмов и мащии, сведения о структурном анализе и синтезе схем механизмов и их классификация, сущность различных методов синтеза, его этапы, методика синтеза рычажных механизмов, зубчатых механизмов и зацеплений, механизмов прерывистого движения. Рассматриваются аналитические и графические методы кинематического анализа механизмов, основы динамического синтеза и анализа, методы силового расчета плоских рычажных механизмов без учета и с учетом сил трения, механизмов с высшими парами. Значительное внимание уделено основам теории машин-автоматов и их систем управления. [c.3]

Задания на курсовое проектирование составлены таким образом, чтобы выполнение проекта было связано с кинематическим, кинето-статнческнм и динамическим анализом механизма, профилированием кулачков, расчетом многоступенчатых эпициклических зубчатых передач. В пособии рассмотрены задачи, охватывающие все основные разделы курса ТММ. [c.69]

Ниже следует пять заданий, связанных с проведением расчетов на цифровых ЭВМ кинематический анализ плоских рычажных механизмов динамический анализ (включая расчет махового колеса) кривошипно-ползунного механизма синтез плоского шарнирного четырехзвеннпка проектирование планетарной передачи проектирование кулачкового механизма. В заданиях предусмотрены варианты исходных данных с тем, чтобы каждый студент имел свое, отличное от других задание. [c.69]

Метод Ф. М. Диментберга представляет собой разновидность геометрических методов. Как и большинство аналогичных методов, этот метод отличается раздельным составлением уравнений замкнутости продольных осей симметрии звеньев, соединенных в кинематические пары, и уравнений, определяющих структуру геометрических связей звеньев. В этом методе в качестве параметров, определяющих кинематическую цепь, приняты параметры относительных движений звеньев. С этой точки зрения методы Диментберга и Веккерта—Вёрле аналогичны. Однако существенным отличием метода Ф. М. Диментберга является использование для определения движений механизмов теории конечных поворотов. При этом отсутствует необходимость введения координатных систем, однако это не приводит к упрощению вычислений, а наоборот, влечет за собой возникновение весьма сложных и громоздких уравнений, которые распадаются всего лишь на две части — действительную и моментную. Другой особенностью метода является то, что комплексные уравнения, выводимые при анализе механизмов, определяют не действительные, а некоторые фиктивные движения звеньев, что усложняет использование этих уравнений при исследовании геометрических и динамических явлений, происходящих в механизмах. [c.127]

Самостоятельное решение учащимися ряда примеров по каждому отделу курса теории механизмов и машин имеет большое значение оно не только учит практическому применению методов кинематического и динамического анализа и синтеза механизмов, не только развивает расчетную технги у, но и обогащает учащегося представлением (I новых, ему еще неизвестных схемах механизмов и их свойствах, тем самым расширяя его технический кругозор. [c.5]

Г. На примере муфты с упругими динамическими связями можно показать, как в отдельных случаях анализ движения для механизмов с двумя степенями свободы может быть выполнен проще путем за.мещаюш.лх масс. На рис. 17.2 показана кинематическая схема соедииительпой муфты с упругими динамическими связями. [c.361]

Важным дополнением к разделу Основы теории машин-автоматов является изложение теории промышленных роботов и манипуляторов, получивших в настоящее время уже довольно широкое распространение как в обрабатывающей промышленности, так и в специальных технических устройствах для работы в космосе, под водой и в агрессивных средах. Изучение промышленных роботов и манипуляторов потребовало изменений и в разделах анализа и синтеза механизмов, так как кинематические схемы механизмов манипуляторов и роботов представляются пространственными системами со многими степенями свободр . Расширение этих разделов было выполнено, с одной стороны, путем более полного рассмотрения аналитической кинематики пространственных механиз.мов, а с другой стороны — путем включения в курс дополнительных сведений но динамическо.му анализу систем со многими степенями свободы. [c.15]

Таким образом, Н. Е. Жуковский считает наиболее ценным в работе не отдельные методы исследования различных кинематических цепей, а принцип образования механизмов путем последовательного нарап1,ения кинематических цепей, получивших впоследствии название групп Ассура . Н. Е. Жуковский отмечает также, что анализ структуры механизма открывает путь к его кинематическому и динамическому исследованиям. [c.175]

Во время конструкторских разработок составляется пояснительная записка к техническому проекту, в состав которой входят обоснование конструкторских разработок, описание кинематической схемы машины, расчет технолограммы и цикловой диаграммы машины, кинематические, динамические и прочностные расчеты механизмов, расчета привода машины, анализ и расчет систем управления и регулирования, уточненный техникоэкономический расчет, показывающий эффективность применения новых машин в промышленности. После рассмотрения, согласования и утверждения технического проекта он служит основанием для разработки рабочего проекта. [c.317]

Функции положения (1.3) — (1.6) отражают свойства идеализированных моделей реальных механизмов, которые в дальнейшем будут называться механизмами с жесткими, звеньями. Переход от реального механизма к г. сханизму с жесткими звеньями основывается на предположении, что все звенья могут рассматриваться как недеформируемые тела, а их соединения (кинематические пары) могут считаться идеальными, выполненными без зазоров. Механизм с жесткими звеньями, являясь простейшей динамической моделью реального механизма, полностью отражающей его основное функциональное свойство — преобразова-пие движения в соответствии с заданной программой, часто используется при динамическом анализе машин. [c.12]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...