Метод сечений.  Виды деформаций Растяжение и сжатие Расчеты на прочность при изгибе Понятие о теориях прочности Классификация машин Кулачковые механизмы Ременные передачи Подшипники скольжения

Теоретическая механика лекции и задачи

Классификация машин

Машиной называется устройство, создаваемое человеком, выполняющее механические движения для преобразования энергии, материалов и информации с целью полной замены или облегчения физического и умственного труда человека, увеличения его производительности. Под материалами понимаются обрабатываемые предметы, перемещаемые грузы и т. д.

Машина, в которой все преобразования энергии, материалов и информации выполняются без непосредственного участия человека, называется автоматом.

Машину характеризуют следующие признаки: - преобразование энергии в механическую работу или преобразование механической работы в другой вид энергии; - определенность движения всех ее частей при заданном движении одной части; - искусственность происхождения в результате труда человека.

Все многообразие машин можно разделить по характеру рабочего процесса на классы: машины-двигатели — энергетические машины, предназначенные для преобразования энергии любого вида (электрической, тепловой и т. д.) в механическую энергию (твердого тела); машины-преобразователи — энергетические машины, предназначенные для преобразования механической энергии в энергию любого вида (электрические генераторы, воздушные и гидравлические насосы и т. д.); транспортные машины, преобразующие механическую энергию двигателя в энергию перемещения масс и предназначенные для перемещения людей и грузов; технологические машины, предназначенные для преобразования обрабатываемого предмета, состоящего в изменении его размеров, формы, свойств или состояния; информационные машины, предназначенные для получения и преобразования информации.

Совокупность машин-автоматов, соединенных между собой автоматическими транспортными устройствами и предназначенных для выполнения определенного технологического процесса, называется автоматической линией.

В машине можно выделить следующие основные части: приемник, непосредственно воспринимающий действие внешних сил, приводящих машину в движение (например, поршень в двигателе); исполнительные механизмы, производящие работу, для получения которой предназначена машина (например, шпиндель станка); передаточные механизмы, или приводы, служащие для передачи и преобразования движения от приемника к исполнительному механизму (например, кривошипный механизм, редуктор и др.). Кроме указанных основных частей машина имеет части для управления и регулирования движения, а также неподвижную часть (станину, фундамент), служащую для поддержания движущихся звеньев машины.

2. Массой механической системы называется суммарная масса всех ее материальных точек или тел: 

 

 Центром масс механической системы называется точка, координаты которой определяются формулами:

 . (3.8) 

Скалярные формулы (3.8) можно объединить в одну векторную:

 . (3.9)

где   - радиус вектор центра масс, - радиус-вектор к-той материальной точки системы. Данные соотношения получены из формул (1.20), определяющих координаты центра тяжести, подстановкой в них P = Mg, pk = mk g.

Главный момент количеств движения матер. системы (кинетический момент) – величина, равная геометрической сумме моментов количеств движения всех точек системы относительно центра О. . Теорема об изменении момента количеств движения системы (теорема об изменении кинетического момента):

 — производная по времени от кинетического момента механич. системы относительно некоторого неподвижного центра геометрически равна главному моменту внешних сил, действующих на эту систему относительно того же центра. Аналогичные равенства относительно осей координат: .

Основные требования к машинам и деталям. Потребности производства, имеющего основной целью всемерное неуклонное повышение благосостояния трудящихся, определяют основные тенденции в развитии советского машиностроения: увеличение производительности и мощности машин, скоростей, давлений и других показателей интенсивности технологических процессов, повышение к. п. д. машин, уменьшение их массы и габаритов, широкую автоматизацию управления машинами, повышение их надежности и долговечности, снижение стоимости изготовления, повышение экономической эффективности эксплуатации, удобства и безопасности обслуживания.

Краткие сведенья о стандартизации и взаимозаменяймости деталей машин Стандартизацией называется установление обязательных норм, которым должны соответствовать типы, сорта (марки), параметры (в частности, размеры), качественные характеристики, методы испытаний, правила маркировки, упаковки, хранения продукции (сырья, полуфабрикатов, изделии).

Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования вращательного движения кривошипа в возвратно-поступательное прямолинейное движение ползуна, Наоборот, когда ведущим звеном является ползун, возвратно-поступательное прямолинейное движение ползуна преобразовывается во вращательное движение кривошипа и связанного с ним вала.

Примеры интегрируемых задач динамики материальной точки (случаи уравнений с разделяющимися переменными, линейных уравнений с постоянными коэффициентами). Дифференциальные уравнения движения точки в полярной и цилиндрической системах координат. Размерные величины в механике. Основные положения анализа размерностей. Безразмерные комплексы. П-теорема и её использование при решении задач механики. Класс движения механической системы; нормализованные переменные. Нормализация уравнений движения материальной точки
Расчеты на прочность при изгибе Теоретическая механика Сопротивление материалов //-->