теория механизмов и машин

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПРИКЛАДНОЙ БИОТЕХНОЛОГИИ (МГУПБ) Кафедра «Детали машин и теория механизмов» Г.А. КОМЛЯКОВ, Л.И. МАРКУС ТЕОРИЯ МЕХАНИЗМОВ И МАШИН Учебное пособие для студентов специальностей 260601, 260602, 140504, 190603 очного обучения и ФБО МОСКВА 2008 УДК 621.01/.03 ББК 34.41 К 63 Рецензенты: А.И. Бурыкин, канд. техн. наук, зав. лаб. энергосберегающих процессов и оборудования ГНУ ВНИМИ; Г.С. Мазин, канд. техн. наук, доцент Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ). Комляков Г.А. Теория механизмов и машин: учеб. пособие / Г.А. Комляков, Л.И. Маркус. – М.: МГУПБ, 2000. – 138 с. ISBN 978-5-89168-168-2 Учебное пособие написано в соответствии с программой курса «Теория механизмов и машин», которая предусматривает изучение основ анализа и синтеза механизмов и машин студентами немашиностроительных специальностей. Материал, изложенный в пособии, является основой для освоения студентами последующих дисциплин «Детали машин» и «Расчеты и конструирование оборудования пищевых производств». В связи с тем, что в данном издании невозможно охватить все аспекты методов структурного, кинематического, динамического анализов, а также синтеза механизмов, особенно с учетом динамических условий, для более подробного изучения рассмотренных вопросов авторы рекомендуют обратиться к фундаментальному труду академика И.И. Артоболевского или другой литературе, приведенной в библиографическом списке. Авторы выражают искреннюю признательность А.И. Бурыкину за ряд ценных замечаний, высказанных при рецензировании рукописи. Утверждено в качестве учебного пособия советом по издательской деятельности МГУПБ. © МГУПБ, 2008 ISBN 978-5-89168-168-2 2 Введение К числу основных дисциплин, тесно связанных с развитием машиностроения, относят науку, называемую «Теория механизмов и машин» (ТММ). ТММ есть наука, изучающая строение, кинематику и динамику механизмов и машин в связи с их анализом и синтезом. ТММ изучает конкретные кинематические и динамические свойства механизмов и является приложением законов механики к машиностроению. В механике обычно рассматривают статику, кинематику и динамику как абсолютно жестких, так и упругих тел. При исследовании машин и механизмов, как правило, тела, образующие механизм, считают абсолютно жесткими, так как перемещения, возникающие от упругих деформаций тел, малы по отношению к перемещениям самих тел и точек. Изучение ТММ обычно разбивают на два этапа: на первом рассматривают структурные особенности различного рода машин и механизмов и их кинематические характеристики; изучение этого вопроса ведут с чисто геометрических позиций, т.е. без учета сил, действующих в механизмах. С этих же позиций рассматривают вопросы синтеза или проектирования механизмов по заданным характеристикам. На втором этапе проводят динамический анализ с целью выявления сил и моментов, действующих на отдельные части механизмов, и выявляют взаимосвязи между движениями этих тел, силами, на них действующими, и массами, которыми обладают эти тела. Освоение курса ТММ дает возможность выбрать или создать схему механизма, удовлетворяющего заданным условиям работы, установить его основные размеры, а