2015-03-20
488
Понятие “машина” определяется следующим образом.
Машиной называется техническое устройство, осуществляющее определенные механические движения, связанные с преобразованием энергии, свойств, размеров, формы или положения материалов (или объектов труда) и информации с целью облегчения физического и умственного труда человека, повышения его качества и производительности.
Существуют следующие виды машин:
| Машина |
| Информационная |
| Кибернетическая |
| Энергетическая |
| Рабочая |
| математичкская |
| Контрольно-управляющая |
| технологическая |
| транспортная |
| генератор |
| двигатель |
Энергетической машиной называется машина, предназначенная для преобразования энергии. Если осуществляется преобразование любого вида энергии в механическую, то имеем дело с машиной-двигателем, а наоборот – машина-генератор.
Рабочая машина предназначена для преобразования материалов, причем транспортная машина преобразует материал только путем изменения положения объекта, а технологическая рабочая машина преобразует форму, свойства и положение материала или объекта.
Информационная машина служит для получения и преобразования информации.
Контрольно-управляющая машина преобразует информацию с целью управления энергетическими или рабочими машинами, а математическая машина – с целью получения математических образов соответствующих свойствам объекта.
Кибернетическая машина – имитирует или заменяет человека в процессе присущих только ему или объектам живой природы и обладает элементами искусственного интеллекта.
Понятие о машинном агрегате.
Машинным агрегатом называется техническая система, состоящая из одной или нескольких соединенных последовательно или параллельно машин и предназначенная для выполнения каких-либо требуемых функций. Обычно в состав машинного агрегата входят: двигатель, передаточный механизм (и их может быть несколько или совсем не быть) и рабочая или энергетическая машина. В настоящее время в состав машинного агрегата часто включается контрольно-управляющая или кибернетическая машина. Передаточный механизм в машинном агрегате необходим для согласования механических характеристик двигателя с механическими характеристиками рабочей или энергетической машины.
Схема машинного агрегата.
| Передаточный механизм |
| Двигатель |
| Рабочая машина |
| Контрольно-управляющая машина |
Рис. 1.4
Механизм и его элементы.
Механизмом называется система твердых тел, объединенных геометрическими или динамическими связями, предназначенных для преобразования движения входного звена в требуемое движение выходных звеньев.
Твердые тела, входящие в состав механизма, не является абсолютно твердыми, однако их деформации обычно весьма малы.
Главное назначение создаваемого механизма – осуществление технической операции в результате движения его элементов.
Звено – это твердое тело, входящее в состав механизма.
Кинематическая пара – это соединение двух соприкасающихся звеньев, допускающее их относительное движение.
Звено, относительно которого рассматривается движение остальных звеньев, считается условно – неподвижным и называется стойкой.
Входное звено – это звено, которому сообщается движение, преобразуемое механизмом в требуемое движение других звеньев.
Выходное звено – звено, которое совершает движение, для выполнения которого предназначен механизм.
Рассмотрим простейший кривошипно-ползунный механизм:
1. кривошип
2. шатун
3. ползун
4. стойка
Кинематические пары: А, В, С, D.
Несколько звеньев, связанных между собой кинематическими парами, образуют кинематическую цепь, которая может быть
а) замкнутой, у которой звенья б) незамкнутой, звенья
образуют один или несколько которой не образуют
замкнутых контуров. замкнутых контуров.
В современном машиностроении применяются машины и механизмы с абсолютно твердыми (абсолютно жесткими), упругими (гибкими), жидкими и газообразными телами (звеньями).
К упругим звеньям относят пружины, мембраны и другие элементы, упругая деформация которых вносит существенные изменения в работу механизма. К гибким звеньям относят ремни, цепи, канаты. К жидким и газообразным телам относят масло, воду, газ, воздух и т.п. вещества.
Таблица 1.1
