В пер.: 1 р. 30 к.
Рассмотрены механизмы рациональной структуры, освещены вопросы кинематического синтеза пространственных механизмов, а также динамики и точности механизмов. Изложены методы решения задач кинематики и динамики пространственных механизмов на ЭВМ. Даны примеры и- рекомендации по выбору
механизмов.
Для инженерно-технических работников, занимающихся проектированием и
исследованием машин разнообразных типов.
ББК 34.41
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение (Г. В. Крейнин) ... 7
Глава 1
Механизмы оптимальной структуры (С. Н. Кожевников) ... 11 Механизмы, нечувствительные к деформациям основания и удовлетворяющие условиям непринужденной
сборки.......... 11
Статическая определимость пространственных групп 11 Синтез пространственных статически определимых групп методом развития кинематических пар .... 15 Проверка правильности выбора структуры цепей методом сборки ...... 19
Глава 2
Кинематический синтез пространственных стержневых механизмов (Ю. Л. Саркисян) 28 Общий принцип формирования механизмов для управляемого перемещения твердого тела ......... 28
Точное воспроизведение конечных перемещений твердого тела ......... 33
Точное воспроизведение значений скоростей, ускорений и более высоких производных обобщенных координат
твердого тела ...... 46
Приближенное воспроизведение заданного закона движения .......... 48
Согласование угловых и линейных перемещений звеньев механизма ..... 58
Приближенное воспроизведение пространственных кривых и поверхностей 68
Глава 3
Динамика механизмов (А. П.
Бессонов).......... 75
О динамических моделях 75 Уравнения движения механизмов с голономными связями ........... 75
Качественное исследование уравнения движения механизма .......... 78
Исследование устойчивости состояния равновесия механизма. Классификация особых точек........ 80
Механизмы с двумя структурными степенями свободы 84 Механизмы с переменными инерционными параметрами 89 Уравновешивание механизмов с переменными инерционными параметрами ... 97
Список литературы...... ПО
Глава 4
Методы решения задач кинематики и динамики пространственных механизмов на ЭВМ (В. В.
Воскресенский, Б. И. Павлов) 111_ Программные системы . . 111 Формализация структуры пространственного механизма ............ 112
Переходные матрицы ... 119 Топологический анализ механизма ......... 125
Матричное уравнение замкнутой кинематической цепи 126 Анализ перемещения механизма .......... 127
Алгоритмы кинематики механизма .......... 129
Кинематика точки механизма ............ 131
Алгоритмы динамики механизма .......... 133
Анализ кинематики и динамики механизмов с открытыми кинематическими цепями 136
Алгоритмизация машинного анализа и проектирования
механизмов ....... 143
Список литературы...... 150
Глава 5
Точность механизмов (Е. А. Пра-воторова, В. И. Сергеев) ... 152 Применение вероятностного моделирования в задачах точности механизмов ... 152 Исследование точности плоских механизмов с низшими кинематическими парами 158
Исследование точности плоских механизмов с высшими кинематическими парами 171 Исследование точности механизмов, описываемых уравнениями движения в неявном виде ....... '"'
Список литературы...... 191
Приложение 1 ....... Ппм ТТПЖРНИР 2 • 192< 193
1 JJJilJiU/ivCllllC •ь' ...... Предметный указатель . . 208
ВВЕДЕНИЕ
Увеличение надежности и долговечности машин обычно связывают в первую очередь с переходом на новые высококачественные материалы, совершенствованием технологии обработки деталей, применением различных средств, способствующих уменьшению изнашивания. Однако основные качества новой машины или механизма закладываются в них на самой первой стадии проектирования, когда только выбирают структурную схему и главные кинематические параметры. Поэтому более целесообразно бороться с первопричинами вредных явлений, чем с их последствиями. Лучше устранить большие перегрузки, чем выбирать особо прочные материалы, способные эти перегрузки выдержать. Рациональным выбором структуры и параметров механизма или машины можно не только повысить их надежность и долговечность, но и существенно уменьшить габариты и массу. Достигаемые при этом положительные результаты часто не связаны с дополнительными материальными затратами, но для их получения требуются глубокие знания проектировщика в области теории машин и механизмов.
Основные сведения по теории машин и механизмов содержатся в систематических курсах по этой дисциплине. Однако на сегодня этих сведений оказывается явно недостаточно для решения задач все возрастающей сложности, которые возникают при создании новой техники. Цель книги — познакомить проектировщиков и конструкторов с некоторыми достижениями в области теории машин и механизмов, которые можно использовать в инженерной практике. Из-за погрешностей конструирования, ведущих к появлению в механизме лишних (избыточных) связей, механизмы приобретают свойства жесткой системы. Движение такого механизма возмож-110 только за счет зазоров в кинемати-
ческих парах и деформаций звеньев. Это приводит к возникновению дополнительных значительных усилий, ударов в кинематических парах, шума, ухудшению условий смазки.
Правильно спроектированный механизм должен быть нечувствительным к деформации основания машины во избежание защемления кинематических пар. Это замечание относится не только к пространственным, но и к плоским механизмам, поскольку плоский механизм в условиях пространственных деформаций рамы должен рассматриваться как пространственный. Важно отметить, что механизм, нечувствительный к деформациям основания, отвечает также условиям непринужденной сборки при наличии погрешностей изготовления и монтажа (гл. I).
Пространственные стержневые механизмы, управляющие перемещением твердого тела в пространстве по заданному закону, находят широкое применение в технологическом оборудовании для транспортирования различных объектов, а также в других машинах, включая космическую технику (гл. 2). Из задач этого класса в инженерной практике хорошо известны задачи синтеза передаточных механизмов плоского типа. Распространение известных подходов на пространственные механизмы дает возможность реализовать различного вида нелинейные соотношения между углами поворота двух твердых тел относительно осей с любым взаимным расположением в пространстве. Эти же механизмы могут быть использованы в качестве механических модуляторов, воспроизводящих угловые или линейные колебания выходного звена по заданному закону. Одноподвижные механизмы, способные заменить многоподвижные разомкнутые манипуля-ционные системы со сложными системами управления, создаются на основе точного или, в большинстве
Цена: 300руб.
