Презентація "Кінематика механізмів. Механізм і машина, ланки механізмів"

Вище професійне училище № 94 Група 1Е Підготувала: викладач спеціальних дисциплін II категорії ПАЩЕНКО П.О. «Спецтехнологія електромонтера з ремонту та обслуговування електроустаткування» Професія: «Електромонтер з ремонту та обслуговування електроустаткування»

ТЕМА 3. «Відомості з технічної механіки» УРОК №13. КІНЕМАТИКА МЕХАНІЗМІВ. МЕХАНІЗМ І МАШИНА, ЛАНКИ МЕХАНІЗМІВ..

план Історична довідка Загальні поняття та означення Перевірка знань

Розвиток людського суспільства тісно пов’язаний з використанням та удосконаленням механізмів: від простого важеля на зорі цивілізації до надскладних механічних систем сьогодення. Найпростіші механізми (важільні, зубчасті) широко використовувались уже в древньому Єгипті та інших цивілізаціях античності. Історична довідка.

Епоха Відродження в Європі ознаменувалась не тільки надзвичайними досягненнями в медицині, літературі, мистецтві, але й в технічній сфері. Варто згадати Леонардо да Вінчі, який залишив нащадкам креслення складних механізмів ткацьких та деревообробних верстатів, літальних апаратів і т. ін. На півстоліття пізніше творив знаменитий італійський лікар і математик Д. Кардан, який досліджував роботу механізмів годинників та млинів. Історична довідка. Рукопис да Вінчі Перший замок цього типу в сучасному розумінні був створений Джероламо Кардано, відомим італійським інженером, який створив карданний вал у 16 ​​столітті.

Теорія механізмів і машин як наука почала формуватись на початку XIX сторіччя. Її подальші успіхи були пов’язані з іменами таких вчених як Ф. Грасгоф і Ф. Рело (Німеччина), С. Робертс і Р. Вілліс (Англія), Т. Олів’є (Франція), П.Л. Чебишев, М. Петров, В. Горячкін, М. Жуковський, В. Ассур, І. Артоболевський (Росія). Значний вклад в розвиток теорії механізмів і машин в ХХ столітті внесли українські вчені. Потужні школи механіків виникли в Києві, Харкові, Одесі, Дніпропетровську. Відомі далеко за межами нашої держави імена таких українських вчених в цій галузі, як С.Н. Кожевников, К.І. Заблонський, Б.І. Костецький, Ф.К. Іванченко та ін. Історична довідка.

Механізм - це пристрій для перетворення механічного руху твердих тіл. ЗАГАЛЬНІ ПОНЯТТЯ ТА ОЗНАЧЕННЯ Людство за свою історію створило безліч різноманітних механізмів. Тому, як і в будь-якій іншій природничій науці, в теорії механізмів і машин розроблені свої принципи (системи) класифікації. Їх на сьогодні існує кілька: за структурною ознакою; - за способом передачі руху; - за функціональною ознакою; - за характером рухів ланок механізму; - за конструктивною ознакою або типом механізму.

МЕХАНІЗМ ( від грец. знаряддя) – це система тіл для перетворення руху одного або декількох тіл у потрібний рух інших тіл. ЗАГАЛЬНІ ПОНЯТТЯ ТА ОЗНАЧЕННЯ Прості механізми – різні пристрої, які дозволяють виконувати роботу за умови прикладання до тіла порівняно невеликої сили та змінювати напрям дії сили на зручніший для людини.

Ланка — тверде тіло, що входить до складу механізму. ЗАГАЛЬНІ ПОНЯТТЯ ТА ОЗНАЧЕННЯ На рис.1 показане умовне зображення кривошипно-повзункового механізму. Більш загальне означення для таких механізмів – кривошипношатунні. Ланками його являються кривошип 1 – ланка, яка здійснює повний оберт за цикл руху механізму; шатун 2 – ланка, яка виконує плоско-паралельний рух; повзун або поршень 3 і стояк як нерухома ланка. Рис.1 Кривошипно-повзунковий механізм

ЗАГАЛЬНІ ПОНЯТТЯ ТА ОЗНАЧЕННЯ Деталь - тверде тіло, що входить до складу ланки. Рис.2 Ланка та її деталі Між деталями у ланці немає відносних рухів. На рис. 2 зображений шатун (ланка 2 на рис. 1.). Тут 1, 2, 3, 4 – деталі ланки.

Традиційно виділяють шість простих механізмів: Важіль Колесо Блок Похила площина Клин Гвинт Іноді цей список скорочують, вважаючи, наприклад, що клин та гвинт є різновидами похилої площини. Іноді до простих механізмів додають також гідравлічні пристрої, такі як поршень.

Ва́жіль — простий механізм, тверде тіло, що може обертатися навколо певної точки, яка називається точкою опори. Застосовується для підйому вантажів. Відстань від точки опори до точки, в якій прикладена сила, називається плечем важеля. Зазвичай у важеля два різних плеча: до одного плеча прикладається зусилля, на інше діє вага вантажу. прости механізмів Важіль має недолік - за допомогою цього простого механізму вантажі не можна підняти на значну висоту.

Кістяк людини – це система важелів прости механізмів

Блок виготовляють у вигляді колеса із заглибиною для мотузки чи ланцюга. Якщо блок закріпити на потрібній висоті і перекинути через нього мотузку або ланцюг, то піднімати вантажі буде зручніше і швидше. роте блок не дає виграшу в силі, а лише змінює напрямок її дії. прости механізмів

РУХОМИЙ БЛОК дає виграш в силі в 2 рази! Система, що складається з комбінації декількох рухомих і нерухомих блоків називається Поліспаст. Найпростіша така система зображена на малюнку і дає виграш у силі в 2 рази.

Коловорот теж простий механізм. Його і зараз використовують для підйому води з колодязів, у лебідках. Коловорот може давати виграш як у силі, так і в швидкості. Це залежить від того, де прикладається сила, а де – навантаження

Похи́ла площина́ — один із простих механізмів, призначений для зменшення сили, за допомогою якої можна підняти вантаж на висоту. До таких пристроїв відносяться пандуси, ескалатори, звичайні сходи, конвейери Щоб розрахувати виграш в силі, треба поділити Fтяж на Fрук, тобто довжину синього вектора на довжину червоного. Виміряв довжини векторів сил на малюнку, ми отримаємо, що їх відношення дорівнює відношенню довжини похилої площини до висоти подйома вантажу!

Клин - це по суті подвійна похила площина. Клин вгоняють під навантаження або у навантаження Виграш в силі, дорівнює відношенню його довжини до товщини на тупому конці .

Принцип клина використовується в таких інструментах і знаряддях, як сокира, зубило, ніж, цвях, голка, кол

Різьба гвинта являє собою теж похилу площину, яка багато разів обгорнута навкола циліндра. Приклади — домкрат, болт с гайкою, затискачі. Виграш в силі дорівнює відношенню відстані, яку проходить точка прикладання зусилля за один оборот гвинта (довжини кола), до відстані між двома сувідніми витками різьби (крок різьби). Архіме́дів гвинт — один із перших типів насосів, водопідйомна машина, вал із гвинтовою поверхнею, встановлений у похилій трубі, нижній кінець якої занурений у воду. При обертанні (наприклад, від вітряного чи іншого двигуна) гвинтова поверхня вала переміщає воду по трубі на висоту до чотирьох метрів.

Механізми, що складаються з двох або більше простих механізмів, з'єднаних між собою, називають складними механізмами. Прикладами складних механізмів, якими людина користується в побуті, є з'єднані між собою врізний замок та ручка дверей; консервний ніж, у якому використані важіль і клин; домкрат, що складається з важеля та гвинта й інші.

Кінематична пара - це рухоме з′єднання двох ланок, що обмежує їх певні відносні рухи. На рис. 1 літерами О, А і В позначені кінематичні пари. Рис.1 Кривошипно-повзунковий механізм Розрізняють такі види кінематичних пар: 1) плоскі та просторові; 2) обертальні (рис. 3 а) та поступальні (рис. 3 б) пари; 3) нижчі (рис. 4)та вищі (рис. 5).

Рис. 4 Нижчі пари: а – поступальна пара; б – обертальна пара; в – сферичний шарнір Рис. 5 Вищі пари: а – контакт у точці; б – контакт по лінії

- питомий тиск у зоні контакту в них вищий, ніж в нижчих кінематичних парах - вони, на відміну від нижчих кінематичних пар, не мають властивості оберненості, що проявляється у залежності закону відносного руху ланок від вибору системи координат. У нижчих парах контакт між ланками відбувається по поверхні; а у вищих − по лінії або в точці. Вищі пари мають ряд особливостей: - вони вимагають примусового замикання: силового (рис. 6 а) або геометричного (рис. 6 б); Рис. 6Способи примусового замикання вищих кінематичних пар: а – силове замикання; б – геометричне замикання

* Перевірте себе! Як називають систему тіл для перетворення руху одного або декількох тіл у потрібний рух інших тіл.. Як називають тверде тіло, що входить до складу механізму? Як називають тверде тіло, що входить до складу ланки? Назвіть шість простих механізмів: Наведіть приклади складних механізмів та область застосування Надайте поняття кінематичної пари

Рефлексія - Якою була тема уроку? - Що ви дізнались нового на уроці - Що вам найкраще запам'яталось?

Вибери обличчя, яке відображає твій емоційний стан. 1 2 3

Вибери обличчя, яке відображає твій емоційний стан.