Исследование кинематики механизмов

При инженерных исследованиях кинематики механизмов удобно принимать угловую скорость щ начального звена в перманентном движении равной = = 1 . Тогда масштабы щ и будут удовлетворять условию [c.96]

Задача аналитического исследования кинематики механизмов сводится к определению законов изменения аналогов скоростей и ускорений ведомых звеньев механизмов, вычисление которых трудоемко. Эти вычисления целесообразно проводить на [c.48]

Эти же зависимости могут быть использованы для исследования кинематики механизма и контроля точности воспроизведения необходимой функции 5 (ф) или Р(ф). Напомним, что задача метрического синтеза решается по весьма малому числу заданных параметров (от 3 до 5), поэтому результаты исследования, кроме самостоятельного значения,представляют интерес для корректировки решения задачи синтеза. [c.75]

Звено механизма, на которое действуют внешние силы, приводящие его в движение, называют ведущим. Звено, к которому приложены полезные сопротивления, ради преодоления которых построен механизм, называют ведомым. При исследовании кинематики механизма движение одного из звеньев считают заданным. Его называют входным. Звено, движение которого хотят определить в зависимости от движения входного, называют выходным. В нашем примере ползун является ведущим звеном, а кривошип — ведомым. Однако при кинематическом исследовании вовсе не обязательно считать ведущее звено входным. Помня об этом, можно выбрать в качестве входного звена кривошип, а в качестве выходного — ползун. При этом выборе зависимости положения и скорости ползуна от положения и скорости кривошипа будут однозначными, тогда как при обратном для каждого положения ползуна можно было бы указать два возможных положения кривошипа. [c.13]

Дальнейшее исследование кинематики механизма не представляет трудностей. Дифференцируя последовательно два раза кривую ф — t (рис. 362), получаем зависимости со — / и е — т. е. угловую скорость со и угловое ускорение е звена приведения в функции времени. После этого можно построить план ускорений (о плане скоростей говорили выше), так как известно нормальное (ш = = и касательное w = е в) ускорения точки приведения В. [c.386]

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕМАТИКИ МЕХАНИЗМОВ [c.47]

B. В. Добровольский (1937) решил задачу о построении положений механизмов и траекторий, описываемых отдельными точками звеньев, распространив это решение на механизмы всех классов и порядков. Им было проведено также исследование кинематики механизмов с двумя и более степенями свободы (1939). [c.368]

При инженерных исследованиях кинематики механизмов удобно принимать угловую скорость (1).2 ведущего звена в перманентном движении равной u)j=l сек К Тогда масштабы и [a будут удовлетворять [c.185]

В главе IV были изложены графические методы кинематического анализа плоских механизмов. Графические методы наглядны и универсальны, так как позволяют определять положения скорости и ускорения звеньев механизмов любой структуры. Но графические методы не всегда обладают той точностью, которая бывает необходима в некоторых конкретных задачах анализа механизмов. В этих случаях предпочтительнее применение аналитических методов, с помощью которых исследование кинематики механизмов может быть сделано с любой степенью точности. Кроме того, аналитические зависимости позволяют выявлять взаимосвязь кинематических параметров механизма с его метрическими параметрами, т. е. размерами звеньев. Роль аналитических методов кинематического анализа механизмов особенно возросла в последние годы в связи с тем, что, имея аналитические выражения, связывающие между собой основные кинематические и структурные параметры механизма, можно всегда составить программу вычислений для счетно-решающей машины и с помощью машины получить все необходимые результаты. Начнем рассмотрение аналитических методов исследования механизмов на примере механизма шарнирного четырехзвенника. [c.117]

Теоретические исследования кинематики механизмов и точности работ машин для кислородной резки проведены лишь в ограниченном объеме. Предложены [58, 59] зависимости, определяющие влияние различных параметров кинематических звеньев несущих частей машин портально-консольного и шарнирного, типа на ошибки копирования. [c.134]

ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕМАТИКИ МЕХАНИЗМОВ [c.18]

Как это было указано выше ( 2, Г), при кинематическом исследовании механизмов изучается их движение. Поэтому при изучении структуры и кинематики механизмов не обязательно в качестве входного звена выбирать то звено, к которому приложена внешняя сила, приводящая в движение механизм. [c.33]

Кинематика. При исследовании кинематики планетарных передач широко используют метод остановки водила — метод Виллиса. Всей планетарной передаче мысленно сообщается вращение с частотой вращения водила, но в обратном направлении. При этом водило как бы затормаживается, а все другие звенья освобождаются. Получаем так называемый обращенный механизм (см. рис. 8.45, в), представляющий собой простую передачу, в которой движение передается от ак h чер паразитные колеса g. Частоты вращения зубчатых колес обращенного механизма равны разности прежних частот вращения и частоты вращения водила. В качестве примера проанализируем кинематику передачи, изображенной на рис. 8.45. Условимся приписывать частотам вращения индекс звена п , П/, и т. д.), а передаточные отношения сопровождать индексами в направлении движения и индексом неподвижного звена. Например, ( t, означает передаточное отношение от а к h при неподвижном Ь. Для обращенного механизма [c.158]

Быстрое развитие техники в начале XIX в., в частности машиностроения, потребовало специального исследования геометрических свойств движения тел. Кинематика выделилась в самостоятельный раздел, причем особое значение приобрела кинематика механизмов. [c.154]

В. данной главе рассмотрены общие методы кинематического исследования рычажных механизмов. Кинематика механизмов с высшими парами (зубчатых, кулачковых и т. д.) будет рассмотрена в тех главах, где излагаются вопросы их проектирования, так как каждый из этих механизмов имеет свои особенности. [c.48]

Механизм универсального шарнира представляет собой пространственный шарнирный четырехзвенный механизм с вращательными парами 5-го класса, оси которых пересекаются в одной точке. Его кинематическое исследование выполняется так же, как и ранее для кривошипно-коромыслового механизма. Однако из-за сложной геометрической формы звеньев зависимости для ортов имеют громоздкую структуру. Удобнее рассматривать кинематику механизма [c.217]

Грасгоф Франц (1826—1893), немецкий инженер и механик, работал в области исследования структуры и кинематики механизмов. [c.363]

Первые научные представления, относящиеся к кинематике, принадлежат Галилею. Особо интенсивное развитие кинематики абсолютно твердого тела происходило в XIX в. В то же время были найдены многочисленные приложения полученных результатов к кинематике механизмов ). Среди работ в этом направлении следует отметить исследования выдающегося математика и механика П. Л. Чебышева. [c.65]

Описание задания. Цель расчета — освоение методики аналитического и графоаналитического исследования кинематики плоских механизмов. [c.22]

Описание задания. Цель расчета — освоение методики аналитического и графоаналитического исследования кинематики плоского механизма. Рассматривается механизм с двумя степенями свободы. Определяется его движение по заданному движению одной из точек. [c.35]

Все перечисленные силы распределены (как правило, неравномерно) по объему или по поверхности звена. Так как перемещение всякого элемента звена механизма вследствие упругой деформации этого звена на много порядков меньше его перемещения, обусловленного кинематикой механизма, то при исследовании динамики механизма можно считать его звенья абсолютно твердыми телами. Поэтому движение не изменится, если заменить распределенные массовые и поверхностные силы их равнодействующими. После такой замены сила тяжести звена будет приложена в центре его масс, а сила поверхностного давления — в центре давления, лежащем внутри контура, ограничивающего поверхность, подверженную давлению. Так как в отличие от поля тяготения поле сил инерции неоднородно, то положение точки приложения равнодействующей распределенных по массе тела элементарных сил инерции все время изменяется в процессе движения. Поэтому распределенные силы инерции удобнее представить главным вектором сил инерции, приложенным в центре масс, и главным моментом сил инерции. [c.37]

Исследование движения механизмов с учетом действующих сил часто доставляет значительные трудности, в особенности при проектировании новых машин. Поэтому для приближенного определения параметров движения—перемещений, скорости и ускорения движения звеньев и их точек — на первой стадии исследования не учитывают действующие силы. Такое исследование осуществляется при помощи методов кинематики механизмов, являющейся одним из основных разделов теории механизмов и машин. Для выполнения кинематического исследования механизма должны быть заданы его схема и размеры звеньев, а также функции зависимости, перемещения ведущих звеньев от параметра времени или от других параметров движения. [c.38]

До 30-х годов вопросы кинематики механизмов решались на основе геометрических методов исследования с использованием простейшего аппарата кинематической геометрии. Этого было вполне достаточно для кинематического анализа простейших по структуре механизмов. При анализе более сложных механизмов ученые и инженеры сталкивались с большими трудностями, так как отсутствовали строго научные рекомендации. Решение задач кинематики отдельных, сложных по структуре механизмов в какой-то мере зависело от удачи и интуиции ученого и инженера. Особенно это относилось к кинематическому анализу пространственных механизмов, многие схемы которых до 30-х годов вообще не были изучены с кинематической точки зрения. [c.27]

Л. П. Смирнов (1877 — 1954) по окончании в 1897 г. училища по рекомендации Н. И. Мерцалова был оставлен на кафедре. Его научная деятельность связана с исследованиями механики паровых машин и ряда вопросов кинематики и динамики машин. Одной из первых его работ в стенах МТУ было предпринятое им исследование шарнирных механизмов. Кинематическое и динамическое исследование многозвенных шарнирных механизмов имело по его словам целью ...в своей первой части дать самый общий графический метод нахождения скоростей каких угодно точек многозвенных шарнирных механизмов, а в своей второй части — использовать этот метод для исследования сил трения в шарнирах направляющих третья часть будет посвящена динамическому исследованию механизмов того же рода . [c.25]

B. Л. Кирпичевым. Л. В. Ассур с первых же дней своей работы в Политехническом институте стал постоянным членом этого кружка. Здесь он ознакомил членов кружка со своими исследованиями в области кинематики механизмов 4 марта 1908 г. на заседании кружка прочитал доклад на тему Аналоги ускорений и их применение к динамическому расчету плоских стержневых систем . Полный текст работы под тем же заглавием был опубликован в 1908—1909 гг. в 9 и 10-м томах Известий СПб политехнического института , а в 11-м томе, вышедшем в свет в 1909 г., было опубликовано второе его сочинение (мемуар) на ту же тему — Основные свойства аналогов ускорений в аналитическом изложении . [c.43]

Характерной особенностью науки о механизмах первой половины XIX века является то, что она возникла как описательная наука и такою же продолжала оставаться. Математические методы в ней, за очень небольшим исключением, не применялись. Преобразование кинематики механизмов и создание на основании ее принципов расчетной науки было начато П. Л. Чебышевым. Исходной темой его исследований в этом направлении явилась теория шарнирных механизмов и, в частности, задача Уатта, к которой нам опять придется возвратиться. [c.63]

Следует отметить труды ученых одной из старейших кафедр нашей страны — кафедры теории механизмов и машин МВТУ им. Н. Э. Баумана, где курс прикладной механики создал и начал впервые в 1872 г. читать Ф. Е. Орлов (1843—1892). В дальнейшем курс отрабатывался и углублялся как в методическом, так и теоретическом направлении Д. С. Зернов (1860—1922) расширил теорию передач Н. И. Мерцалов (1866—1948) дополнил кинематическое исследование плоских механизмов теорией пространственных механизмов и разработал простой и надежный метод расчета маховика Л. П. Смирнов (1877—1954) привел в строгую единую систему графические методы исследования кинематики механизмов и динамики машин В. А. Гавриленко (1899—1977) разработал теорию эвольвентных зубчатых передач Л. Н. Решетов развил теорию кулачковых механизмов и положил начало теории самоустанавли-вающихся механизмов. [c.8]

В своих исследованиях Ю. Ф. Морошкин не рассматривает приложение развитого им весьма общего метода исследования кинематики механизмов на конкретных примерах, однако его общие идеи получили подтверждение и развитие в трудах многих исследователей. [c.178]

Лебедев П. А. Аналитический метод исследования кинематики механизмов с плоскодвнжущимися кулисами. Научные доклады высшей школы. Машиностроение и приборостроение, № 3, 1958, с. 34—43. [c.273]

Рассмотрен вопрос о создании математического обеспечения ЭВМ при исследовании кинематики механизмов. Предложена операционная система, состоящая из модулей, запрограммированных на алгоритмическом языке Алгол. Система предусматривает исследование положений ведомых звеньев, передаточных отношений угловых скоростей и ускорений для расчетных и реальных механизмов. Рис. з Библ. 4 назв. [c.164]

Приведены примеры исследования кинематики механизмов с одной степенью свободы, служащих для передачи вращательного движения, а в задаче 12.6 и для преобразования вращательного движения в винтовое. Последнее слагается из вращательного движения во1фуг некоторой неподвижной геометрической оси и поступательного со скоростью, параллельной этой оси. г [c.67]

Поэтому можно к исследованию механизмов с различными функциональными назначениями применять общие методы, базирующиеся на основных принципах современной механики. В механике обычно рассматриваются статика, кинематика и динамика как абсолютно твердых, так и упругих тел. При исследовании машин и механизмов, как правило, мы можем считать жесткие тела, образующие механизм, абсолютно твердыми, так как перемещения, возникающие от упругих деформаций тел, малы по от Ю-[[leHHfO к перемещениям самих тел и их точек. Если мы рассматриваем механизмы как устройства, в состав которых входят только твердые тела, то для исследования кинематики и динамики механизмов можно пользоваться методами, излагаемыми в теоретической механике. Если же требуется изучить кинематику и динамику механизмов с учетом упругости звеньев, то Для этого, кроме методов теоретической механ.чки, мы должны еще применять методы, излагаемые в сопротивлении материалов, теории упругости и теории колебании. Если в состав механизма входят жидкие или газообразные тела, то необходимо привлекать к исследованию кинематики и динамики механизмов гидромеханику и аэромеханику. [c.17]

Возможность раздельного рассмотрения перманентного и начального движений механизма имеет важное значение при исследовании кинематики и динамики механизмов. Оно позволяет при кинематическом исследовании определять положения, скорости и ускорения звеньев в функции обобщенной координаты механизма, а не в функции времени. Истинный закон изменения обобщенной координаты от времени зависит от сил, действующих и возникаюн],их в механизме, и может быть определен только после динамического исследования механизма. Определив в результате этого исследования закон изменения обобщенной координаты, например угла поворота ср начального звена от времени t, т. е. ф = <р (О, мы определим угловую скорость этого звена оз = [c.73]

Крупные исследования в области кинематики механизмов и машин принадлежат французским ученым Понселе (1788—1876), Шалю (1793— 1880), Кориолису (1792—1843) и русским ученым основоположнику русской школы теории механизмов и машин акад. П. Л. Чебышеву (1821—1894), профессорам Д. В. Ассуру (1878—1920), Н. И. Мерца-лову (1866—1948), А. П. Котельникову (1865—1944) и др. [c.154]

Рассмотренные методы графического дифференцирования и интегрирования при всей их простоте и наглядности не рашают вопросов кинематики точки полностью. Диаграммы дают лишь скалярные кинематические величины, направления же векторов этих величин неизвестны. Кинематические параметры —скорости и ускорения — можно определить при помощи графического дифференцирования только после того, как построены траектория и график перемещений. Графический же метод, основанный на построении планов скоростей и ускорений, в достаточной степени разработан, точен и удобен в практическом применении при исследовании движения механизмов. Кроме того, он дает возможность непосредственно определять скорости и ускорения без построения диаграммы пути и без графического дифференцирования. [c.70]

НОВЫХ механизмов вместо схемы, изображенной на рис, 144, пользуются всегда условной схемой (рис. 143, а). Если в этой схеме рассматривать движение конца острия толкателя, то указанная замена не влияет на кинематику ведомого звена кулачковой передачи, но значительно облегчает исследование кулачковых механизмов. Чтобы произвести разметку путей, изображаем механизм в положении начала подъема толкателя (рис. 144). Так как толкатель имеет поступательное движение, то достаточно произвести разметку траектории конца толкателя (центра А ролика). Для этого разбиваем окружность, проведенную из центра кулачка наименьшим радиусом pmin = ОА, на произвольное число равных частей (взято двенадцать делений). Окружность радиуса рт(п называют основной окружностью кулач- 1 ка. Через точки деления из [c.130]

К середине XIX в. в России выросла плеяда талантливых ученых, заложивших основы современной теории механизмов и машин. Основателем русской школы этой науки был великий математик акад. П. Л. Чебышев (1821—1894 гг.), которому принадлежит ряд оригинальных исследований, посвяш,енных синтезу механизмов, теории регуляторов и зубчатых зацеплений, структуре плоских механизмов. Он создал схемы свыше 40 различных механизмов и большое количество их модификаций. Акад. И. А. Вышнеградский явился основателем теории автоматического регулирования его работы в этой области нашли достойного продолжателя в лице выдаюш,егося русского ученого проф. Н. Е. Жуковского, а также словацкого инженера А. Сто-долы и английского физика Д. Максвелла. Н. Е. Жуковскому — отцу русской авиации — принадлежит также ряд работ, посвященных решению задачи динамики машин (теорема о жестком рычаге), исследованию распределения давления между витками резьбы винта и гайки, трения смазочного слоя между шипом и подшипником, выполненных им в соавторстве с акад. С. А. Чаплыгиным и др. Глубокие исследования в области теории смазочного слоя, а также по ременным передачам выполнены почетным академиком Н. П. Петровым. В 1886 г. проф. П. К. Худяков заложил научные основы курса деталей машин. Ученик Н. А. Вышнеградского проф. В. Л. Кирпичев известен как автор графических методов исследований статики и кинематики механизмов. Он первым начал читать (в Петербургском технологическом институте) курс деталей машин как самостоятельную дисциплину и издал в 1898 г. первый учебник под тем же названием, В его популярной до сих пор книге Беседы о механике решены задачи равновесия сил, действующих в стержневых механизмах, динамики машин и др. Выдающийся советский ученый проф. Н. И. Мерцалов дал новые оригинальные решения задач кинематики и динамики механизмов. В 1914 г. он написал труд Динамика механизмов , который явился первым систематическим курсом в этой области. Н. И. Мерцалов первым начал исследовать пространственные механизмы. Акад. В. П. Горячкин провел фундаментальные исследования в области теории сельскохозяйственных машин. [c.7]

Еще в 1878 г. Прелль, воспользовавшись теоретическими построениями кинематической геометрии и применяя аналогию с методом Кульмана, положил основание статике механизмов. В своих графических построениях он вплотную подошел как к решению задачи плоской кинематики (метод планов скоростей и ускорений), так и к решению задачи об определении уравновешивающей силы механизма, находящегося в состоянии движения. Позже Хэйн рассмотрел вопрос об аналитическом решении этой задачи, а графическое решение ее было предложено Виттенбауэ-ром. Наконец Н. Е. Жуковский создал мощный метод исследования кинетостатики механизмов своей теоремой о жестком рычаге. [c.54]

Изобретение Липкина — Поселье заинтересовало одного из крупнейших английских математиков того времени Джеймса Сильвестра (1814—1897), который но совету Чебышева занимался вопросами кинематики механизмов. Он исследовал вопрос о преобразовании подобных движений с помош,ью изобретенного им шарнирного механизма — пантографа, исследовал преобразования прямолинейного и кругового движений, провел теоретическое исследование инверсора Липкина — Поселье, предложил ряд схем иных инверсоров. При этом он обнаруншл, что особую роль в шарнирных механизмах играет группа, состояш,ая из двух звеньев, соединенных шарниром. Таким образом Сильвестр заложил основы исследования структуры шарнирных механизмов. Двухповодковая группа, которая впоследствии получила особенное значение в исследованиях Ассура, носит название диады Сильвестра . [c.65]

Обратимся теперь к Новороссийскому университету (Одесса). Здесь в течение 25 лет кафедру механики занимал В. Н. Лигин (1846—1900). Последователь М. Шаля и Ф. Рело, он ряд работ посвятил кинематике механизмов. Исследования его в этом направлении были продолжены его учениками X. И. Гохманом (1851—1916), И. М. Занчевским (1861—1928) и Д. Н. Зейлигером (1864—1936). Существенно продвинул теорию механизмов X. И, Гох-ман, хотя основной его труд относился к специальному вопросу кинематики механизмов, к теории зубчатых зацеплений. [c.73]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...