Цель и задачи курса

Теория механизмов и машин - научная дисциплина (или раздел науки), которая изучает строение (структуру), кинематику и динамику механизмов в связи с их анализом и синтезом.(И.И.Артоболевский)

Цель ТММ - анализ и синтез типовых механизмов и их систем.

Задачи ТММ: разработка общих методов исследования структуры, геометрии, кинематики и динамики типовых механизмов и их систем.

Главное или основное отличие ТММ от учебных дисциплин изучающих методы проектирования специальных машин в том, что ТММ основное внимание уделяет изучению методов синтеза и анализа, общих для данного вида механизма, независящих от его конкретного функционального назначения. Специальные дисциплины изучают проектирование только механизмов данного конкретного назначения, уделяя основное внимание специфическим требованиям. При этом широко используются и общие методы синтеза и анализ, которые изучаются в кусе ТММ.

Типовыми механизмами будем называть простые механизмы, имеющие при различном функциональном назначении широкое применение в машинах, для которых разработаны типовые методы и алгоритмы синтеза и анализа.

Механизмом называется кинематическая цепь с одним неподвижным звеном, в которой заданному движению одного или нескольких звеньев соответствует вполне определенное движение всех остальных звеньев.

Деталь – твердое тело входящее с состав звена.

Звено - твердое тело или система жестко связанных между собой, входящих в состав механизма. В зависимости от вида движения звенья имеют названия. Неподвижное звено называется стойкой; на схемах его подчеркивают косой штриховкой. Звено, совершающее вращение вокруг неподвижной оси, называется кривошипом. Если звено совершает качательное движение, то его называют коромыслом. Звено, совершающее возвратно-поступательное движение, ползун, плоское движение шатун.

Входные звенья - звенья, которым сообщается заданное движение и соответствующие силовые факторы (силы или моменты); выходные звенья - те, на которых получают требуемое движение и силы.

Кинематическая пара - подвижное соединение двух звеньев, допускающее определенное относительное движение между собой.

Кинематические пары классифицируются по трем признакам:

1. По характеру соприкосновения элементов. По данному признаку кинематические пары делятся на высшие и низшие. Если соприкосновение происходит по линии или в точке то кинематическая пара является высшей, если по любой поверхности низшей.

2. По характеру относительного движения звеньев кинематические пары делятся на плоские и пространственные. Если звенья двигаются в одной или параллельных плоскостях, то пара называется плоской, в противном случае пространственной.

3. По числу наложенных на относительное движение условий связи S пары делятся на 5 классов.

Класс кинематической пары определяется числом наложенных связей

S = 6 - H

где 6 – число движений свободного тела (3 вращательных и 3 поступательных в декартовой системе), H – число оставшихся степеней свободы.

Класс пары	Число связей	Подвижность	Пространственная схема (пример)	Условные обозначения
I
II
III
IV
V

Кинематическая цепью называется связанная система звеньев, образующих между собой кинематические пары.