7506567245

5

Wstęp

Większość urządzeń technicznych, stosowanych we wszelkich procesach produkcyjnych, jak również wykorzystywanych do obsługi podstawowych sfer życia współczesnego człowieka, stanowią najogólniej tzw. systemy mechaniczne. Wszystkie te systemy, złożone z ciał materialnych (stałych, płynnych,...), można podzielić na dwie różne grupy.

Do pierwszej z nich zaliczamy systemy mechaniczne charakteryzujące się tym, że ich funkcja nie wiąże się ze wzajemnym ruchem elementów składowych, czyli inaczej systemy, w których elementy składowe są połączone ze sobą nieruchowo. Przykładami takich urządzeń są wszelkie konstrukcje sztywne, jak np. obudowy, ramy, zbiorniki itp.

Drugą grupę tworzą systemy, w których elementy składowe są połączone ze sobą ruchowo i w procesie wypełniania swojej funkcji występuje wzajemne ich przemieszczanie. Do nich należą przede wszystkim maszyny, oraz różne aparaty i narzędzia, których budowę i działanie określają układy kinematyczne (mechanizmy). Z tą grupą urządzeń, stanowiących przedmiot rozważań, jest związany szeroki krąg zagadnień dotyczących ich analizy i syntezy. Większość problemów, niezależnie od specyfiki i przeznaczenia urządzeń, jest wspólna. Należą do nich między innymi: zagadnienia torów zakreślanych przez pewne punkty związane z elementami ruchomymi, zagadnienia wzajemnych położeń elementów w kolejnych fazach ruchu, prędkości i przyspieszeń kątowych poszczególnych członów.

Wspólne w zasadzie dla wszystkich urządzeń tego typu jest zagadnienie sił przenoszonych przez elementy ruchome i ich połączenia, ruch określonych układów pod działaniem sił, zjawisko tarcia i jego efekty, moc potrzebna do utrzymania urządzenia w ruchu itd. Ogólne problemy i metody ich rozwiązywania, interesujące zarówno konstruktorów, technologów, jak i eksploatatorów systemów mechanicznych, są przedmiotem nauki teoria maszyn i mechanizmów, który dzieli się na trzy działy: struktura, kinematyka, dynamika.

W pierwszym dziale, poświęconym strukturze, omawia się ogólne właściwości ruchowe układów mechanicznych wiążące się z pewnymi cechami ich budowy, a więc liczbą i rodzajem elementów składowych oraz sposobem ich połączeń.

Dział kinematyki jest poświęcony metodom badania wzajemnych ruchów członów i punktów związanych z członami układów mechanicznych. Należy podkreślić, że punktem wyjścia w kinematyce jest tylko ruch elementów napędzających i geometria układu, bez uwzględniania wpływu mas tych elementów i działających na nie sił.