PÅednáška 1 Fakulta strojnÃho inženýrstvà VUT v BrnÄ Ãstav ...
PÅednáška 1 Fakulta strojnÃho inženýrstvà VUT v BrnÄ Ãstav ...
PÅednáška 1 Fakulta strojnÃho inženýrstvà VUT v BrnÄ Ãstav ...
- No tags were found...
Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
<strong>Fakulta</strong> strojního inženýrství <strong>VUT</strong> v Brně<br />
Ústav konstruování<br />
KONSTRUOVÁNÍ STROJŮ<br />
mechanismy<br />
Přednáška 1
Informace o kurzu<br />
• Cíl, osnova a hodnocení kurzu.<br />
• Učební texty.<br />
Obsah<br />
Úvod do mechanismů<br />
• Vymezení pojmů mechanismus a stroj.<br />
• Třídění mechanismů podle fyzikálního principu.<br />
• Převodové a vodící mechanismy.<br />
• Mechanismy s jedním a více stupni volnosti.<br />
• Mechanismy se stálým a proměnným převodem.<br />
• Příklady skupin mechanismů dle Torfasona.
Informace<br />
o předmětu<br />
http://www.lhup.edu/~dsimanek/museum/unwork.htm<br />
I really hate this damned machine;<br />
I wish that they would sell it.<br />
It never does quite what I want.<br />
But only what I tell it.<br />
KOLO ŠTĚSTĚNY
Přednášející<br />
prof. Ing. Martin Hartl, Ph.D. (přednáška 1, 13)<br />
místnost A2/417 ● Tel.: 541 142 769 ● E-mail: hartl@fme.vutbr.cz<br />
doc. Ing. Ivan Mazůrek, CSc. (přednáška 7, 12)<br />
místnost B1/111 ● Tel.: 541 143 308 ● E-mail: mazurek@fme.vutbr.cz<br />
doc. Ing. Josef Nevrlý, CSc. (přednáška 10, 11)<br />
místnost A2/406 ● Tel.: 541 143 323 ● E-mail: nevrly@fme.vutbr.cz<br />
Ing. František Pražák, Ph.D. (přednáška 3, 4)<br />
místnost A2/408 ● Tel.: 541 143 220 ● E-mail: prazak@fme.vutbr.cz<br />
Ing. Michal Vaverka, Ph.D. (přednáška 2, 5)<br />
místnost A2/408 ● Tel.: 541 143 220 ● E-mail: vaverka@fme.vutbr.cz<br />
Ing. Jiří Venclík, Dr. (přednáška 8, 9)<br />
místnost A2/410 ● Tel.: 541 143 226 ● E-mail: venclik@fme.vutbr.cz<br />
Ing. Martin Vrbka, Ph.D. (přednáška 5, 6)<br />
místnost A2/407 ● Tel.: 541 143 237 ● E-mail: vrbka.m@fme.vutbr.cz<br />
Přednáška 1 - Informace o kurzu
Cvičící<br />
Tomáš Biječek (skupina A2)<br />
Ing. Stanislav Jansa, CSc. (skupiny A1, A5, B11, B13)<br />
Martin Kantor (skupiny A2, A4)<br />
Ing. Jan Medlík (skupiny A6, B15)<br />
Ing. František Pražák, Ph.D. (skupiny B12, B14, B16)<br />
Martin Ševčík (skupiny A3, A5)<br />
Přednáška 1 - Informace o kurzu
Cíl předmětu<br />
Cílem předmětu je seznámit studenty se základními druhy mechanismů používaných ve<br />
strojích. Předmět navazuje na Konstruování strojů –převody a je zaměřen zejména na<br />
aplikaci strukturální analýzy a syntézy při návrhu zařízení sloužících k transformaci<br />
pohybu nebo přenosu sil. Probírá se zejména výpočet mechanických, hydraulických<br />
a pneumatických mechanismů a jejich kombinací a základy mikroelektromechanických<br />
systémů (MEMS).<br />
Prerekvizity<br />
Konstruování a CAD (4kc)<br />
Kinematika (4ki)<br />
Dynamika (5dt)<br />
Konstruování strojů – strojní součásti (5ks)<br />
Konstruování strojů –převody (6kt)<br />
Korekvizity<br />
předměty navazujícího magisterského<br />
studijního programu<br />
Týdenní rozsah předmětu, způsob jeho ukončení a kreditové ohodnocení<br />
2 h přednášek, 2 h cvičení, klasifikovaný zápočet (5 kreditů)<br />
Přednáška 1 - Informace o kurzu
Učební texty<br />
Přednáška 1 - Informace o kurzu
Učební a referenční texty v českém jazyce<br />
Učební texty<br />
1. Bolek, A. a kol.: Části strojů - 2. svazek. Praha, SNTL-Nakladatelství technické<br />
literatury 1990.<br />
2. Boháček, F. a kol.: Části a mechanismy strojů III - Převody. Brno, <strong>VUT</strong> Brno 1987.<br />
Referenční texty<br />
1. Leinveber, J., Vávra, P.: Strojnické tabulky. Úvaly, ALBRA 2006.<br />
Texty přednášek a cvičení (formát pdf) na Internetu<br />
http://uk.fme.vutbr.cz/ nebo http://www.uk.fme.vutbr.cz/<br />
jméno: student, heslo: vyuka0607<br />
Přednáška 1 - Informace o kurzu
Webové stránky<br />
Přednáška 1 - Informace o kurzu
Pravidla ukončení předmětu a klasifikace<br />
Podmínky udělení zápočtu<br />
1. Aktivní pravidelná účast na cvičeních. Tolerují se maximálně 2 omluvené absence<br />
bez náhrady.<br />
2. Zvládnutí probírané látky.<br />
3. Kvalitní vypracování semestrální práce a prezentace dosažených výsledků.<br />
Přednáška 1 - Informace o kurzu
Osnova přednášek<br />
1. Úvod do mechanismů (Hartl)<br />
2. Pákové a kloubové mechanismy (Vaverka)<br />
3. Klikový mechanismus (Pražák)<br />
4. Klikový mechanismus (Pražák)<br />
5. Prostorové mechanismy (Vrbka)<br />
6. Vačkové mechanismy (Vrbka)<br />
7. Mechanismy s přerušovaným pohybem ● Regulační, brzdící a tlumící mechanismy<br />
(Mazůrek)<br />
8. Převody s korigovanými a nestandardními ozubenými koly (Venclík)<br />
9. Excentrické a nekonvenční ozubené převody (Venclík)<br />
10. Hydraulické a elektrohydraulické mechanismy (Nevrlý)<br />
11. Pneumatické mechanismy (Nevrlý)<br />
12. Servomechanismy a krokové motory ● Gyroskopy (Mazůrek)<br />
13. Mikroelektromechanické systémy (Hartl)<br />
Přednáška 1 - Informace o kurzu
Úvod do<br />
mechanismů<br />
http://www.revopower.com/<br />
Take to Kinematics. It will repay you.<br />
It is more fecund than geometry;<br />
it adds a fourth dimension to space.<br />
ČEBYŠEV V DOPISE SYLVESTEROVY
Mechanismy<br />
Mechanismus (mechanism) je zařízení sloužící k transformaci pohybu nebo přenosu sil<br />
podle daného předpisu. Mechanismus je tvořen soustavou vzájemně pohyblivě spojených<br />
těles (členů), z nichž jedno je nepohyblivé (rám). Členy mohou být hnací (vstupní)<br />
a hnané. Hnané členy se dělí na přenosové a výstupní (pracovní).<br />
Posuvný klikový mechanismus<br />
Reuleauxova sbírka, Cornellova univ.<br />
Posuvný klikový mechanismus<br />
Kinematics of Machinery, 1876, s. 294<br />
http://kmoddl.library.cornell.edu<br />
http://historical.library.cornell.edu/kmoddl/pdf/029_009.pdf<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Stroje<br />
Stroj (machine) je soustava tvořená mechanismy a dalšími součástkami, které přeměňují,<br />
přenášejí nebo využívají energii, zatížení či pohyb ke stanoveným účelům. Každý stroj<br />
sestává ze vstupní, přenosové a výstupní (pracovní) části. Hnací stroje (prime mover)<br />
přeměňují jeden druh energie v jiný druh. Pracovní stroje (operator) vykonávají změnu<br />
tvaru, velikosti, vlastností a polohy předmětu práce.<br />
http://mladek.bloguje.cz/<br />
http://mladek.bloguje.cz/<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Třídění mechanismů podle fyzikálního principu<br />
Mechanické, kinematické (mechanical)<br />
Elektrické (electrical)<br />
Hydraulické (hydraulic)<br />
Pneumatické (pneumatic)<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Třídění mechanismů podle fyzikálního principu<br />
Elektropneumatické (electropneumatic)<br />
Hydropneumatické (hydropneumatic)<br />
Elektrohydraulické (electrohydraulic)<br />
Elektromechanické (electromechanical)<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Převodové a vodící mechanismy<br />
Převodový mechanismus (coupling mechanism) neboli převod zajišťuje transformaci<br />
pohybu a přenos sil mezi vstupním a výstupním členem. Vodící mechanismus (curve<br />
generator) zajišťuje, aby se určitý bod nebo člen pohyboval po stanovené trajektorii.<br />
Převod ozubenými koly<br />
Wattův přímovod<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Mechanismy s jedním a více stupni volnosti<br />
Stupeň volnosti (freedom degree, mobility) je počet souřadnic hnacích členů<br />
mechanismu (kinematických dvojic), které je nutné nezávisle změnit, aby výstupní členy<br />
mechanismu zaujaly danou pozici.<br />
Počet stupňů rovnosti rovinného mechanismu<br />
( ) 2 1<br />
n= 3 m−1 −2d −d<br />
n =1<br />
m – počet členů včetně rámu<br />
d 2<br />
–počet rotačních, posuvných a valivých dvojic<br />
d 1<br />
–počet obecných dvojic<br />
n =2<br />
n =3<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Mechanismy se stálým a proměnným převodem<br />
Jsou-li p a q souřadnice hnacího a hnaného členu, pak geometricky je mechanismus<br />
s jedním stupněm volnosti určen třemi převodovými funkcemi:<br />
● zdvihovou závislostí s = s(q) (převodová funkce 0. řádu),<br />
2<br />
● převodem p (převodová funkce 0. řádu),<br />
p= ds , p′<br />
= dp =<br />
d s<br />
2<br />
dq dq dq<br />
● derivací převodu p' (převodová funkce 0. řádu).<br />
Stálý (konstantní) převod<br />
Proměnný převod<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Mžikové mechanismy<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Lineární pohony (aktuátory)<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Podávací mechanismy<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Krokové mechanismy<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Oscilátory<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Vratné mechanismy<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Spojky<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů
Generátory křivek<br />
Přednáška 1 - Úvod do mechanismů