Конспект лекций (wecompress.com). Лекция основные понятия и определения
Скачать 5.8 Mb.
|
ЛЕКЦИЯ 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВВЕДЕНИЕ В современном обществе использование различных машин и механизмов является привычным и обыденным делом. Мы широко используем их в своей повседневной жизни, на работе и в дороге. В последнее время использование этих устройств упростилось до «нажатия» кнопки или некоторой их комбинации. Это связано с дальнейшим развитием машин и механизмов по пути их автоматизации. Данное направление получило название мехатроника и предполагает широкое применение электронных систем управления различными механическими устройствами. Машины и механизмы используются нами в быту (стиральные и посудомоечные машины, компьютеры, кофемолки, миксеры и т.п.), на производстве (различные металлообрабатывающие станки, робототехнические комплексы, автоматизированные транспортные комплексы, штабелеры, конвейеры, вспомогательное оборудование), а также в различных специализированных областях (военная и космическая техника), в транспортном машиностроении и строительной технике (автомобили, грузовики, трактора, экскаваторы и т.п.), ну и, конечно же, на железнодорожном транспорте (вагоны, локомотивы, средства погрузки (выгрузки), путевое хозяйство, приводы мостов и т.д.). Однако, чем дальше мы уходим по пути прогресса, тем меньше понимаем принципы и особенности работы «внутренностей» окружающих нас сложных технических систем. Данный курс призван рассмотреть различные варианты технических элементов данных устройств, определить особенности их использования и разработки для конкретных систем. Детали машин - прикладная научная дисциплина, изучающая общеинженерные методы проектирования (расчета и конструирования) элементов машин и механизмов. Определим базовые понятия данного курса и рассмотрим их по степени усложнения. ДЕТАЛЬ – изделие, изготовленное из однородного по наименованию и марке материала без применения сборочных операций. Примеры деталей ЗВЕНО – группа деталей, образующая неподвижную относительно друг друга механическую систему тел. Примеры звеньев СБОРОЧНАЯ ЕДИНИЦА – изделие, составные части которого подлежат соединению на предприятии-изготовителе посредством сборочных операций. МЕХАНИЗМ – кинематическая цепь (подвижно соединенная система деталей (звеньев)), предназначенная для передачи и преобразования движения. Примеры механизмов МАШИНА – устройство, совершающее механическое движение для преобразования энергии, материалов или информации с целью облегчения труда. Машина характерна наличием двигателя и механизма. Примеры машин Требования к машинам и критерии их качества Поскольку человеку свойственно хотеть всего и сразу, то требования к машинам многообразны и часто противоречивы, однако их можно условно разделить на основные взаимосвязанные группы: технологические требования; экономические требования; эксплуатационные требования. Основные требования к деталям и машинам: ТЕХНОЛОГИЧНОСТЬ – требование по изготовлению изделия при минимальных затратах труда, времени и средств. ЭКОНОМИЧНОСТЬ – требование по минимизации стоимости производства и эксплуатации. НАДЁЖНОСТЬ – свойство объекта сохранять во времени способность к выполнению заданных функций. Основные критерии качества машин: МОЩНОСТЬ – скорость преобразования энергии; ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ – объём работы (продукции, информации), выполняемой в единицу времени; КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ – доля дошедшей до потребителя энергии (мощности); ГАБАРИТЫ – предельные размеры; ЭНЕРГОЁМКОСТЬ - расход топлива или электричества отнесённый к объёму работы (пройденному расстоянию, произведённой продукции); МАТЕРИАЛОЁМКОСТЬ – количество конструкционного материала машины, обычно отнесённого к единице мощности; ТОЧНОСТЬ – способность максимально соответствовать заданному положению (скорости и т.п.); ПЛАВНОСТЬ ХОДА – минимальные ускорения при работе машины. |