Машина – це пристрій, який виконує механічні рухи для перетворення енергії, матеріалів та інформації. Машина складається з трьох частин: двигуна, передаточного механізму, виконавчого органу. Передаточний механізм служить для перетворення типу руху, змінює величину та напрямок швидкості виконавчого органу.
Механізм – система тіл, яка призначена для перетворення руху одного чи декількох тіл у необхідні рухи інших тіл. Передаточні механізми машин та приладів мають однакові для усіх механізмів чи окремих груп ознаки, що дозволяє розробити загальні методи їх дослідження та проектування.
Всякий механізм складається з деталей. Тверді тіла, з яких складається механізм мають назву ланки. Окремі частини механізмів певним чином з’єднані поміж собою. У механізмі розрізняють нерухому ланку - стійку (станина станка, корпус приладу, шасі тощо) та рухомі ланки, які можуть здійснювати обертальні, поступові та складні рухи. Ланкою може бути одна чи декілька пов’язаний між собою деталей.
В залежності від характеру руху та призначення ланки мають певні назви:
1 – кривошип – здійснює повний оборот ,
2 – шатун – здійснює складний плоско-паралельний рух,
3 – коромисло – гайдається,
4 – стійка – нерухома ланка,
5 – повзун
6 – куліса.
7 – кулачок
Кінематичною парою називають рухоме з’єднання двох дотичних ланок. Елементом кінематичної пари називають поверхню, лінію чи точку, по яким відбувається рухоме з’єднання двох ланок і яке обмежує відносний рух цих ланок. Для того, щоб елементи пари були у постійому зіткненні, пара повинна бути замкнена геометрично (за рахунок конструктивної форми ланок) чи силовим способом (силою ваги, пружиною, силою тиску рідини чи газу тощо). Нижча кінематична пара – зіткнення елементів ланок відбувається по поверхні. Вища кінематична пара – зіткнення елементів ланок відбувається по лінії чи в точці (як початковий).
Одна з переваг нижчих кінематичних пар у порівнянні з вищими – можливість передачі великих сил. Застосування вищих кінематичних пар дозволяє зменшити тертя в машинах та отримати самі різноманітні закони руху вихідної ланки механізму шляхом додання визначеної форми ланкам, які утворюють кінематичну пару.
Кінематичний ланцюг – система ланок , які утворюють між собою кінематичні пари. Розрізняють: замкнені кінематичні ланцюги (кожна ланка входить не менш ніж у дві кінематичні пари), незамкнені кінематичні ланцюги ( є ланки, які входять тільки в одну кінематичну пару).
Механізм – кінематичний ланцюг, до складу якого входить нерухома ланка (стійка) и число ступенів вільності якої дорівнює числу узагальнених координат, що характеризує положення ланцюга відносно стійки. Узагальнена координата – це координата, яка визначає положення усіх ланок механізму.
Більшість механізмів у техніці мають ступінь рухомості W=1. Винятком є маніпулятори промислових роботів, у яких ступінь рухомості як правило W ≥ 3.
Початкова ланка – ланка до якої відноситься узагальнена координата
Вихідна ланка механізму – ланка, яка виконує рух, для якого призначений механізм.
Вхідна ланка – ланка, якій надається рух, що перетворюється механізмом у потрібний.
Розрізняють схеми механізмів: структурну (принципову) з умовними позначеннями ланок та пар (без зазначення розмірів ланок), кінематичну з розмірами необхідними для кінематичного розрахунку.
Розповсюджені методи вивчення структури механізмів розроблені для механізмів, у склад яких входять тільки нижчі кінематичні пари, тому при структурному аналізі вищі пари (четвертого класу) умовно заміняють еквівалентними кінематичними ланцюгами, які містять лише пари п’ятого класу. Ланки, наявність яких не впливає на рухомість механізму, накладають пасивні чи надлишкові зв’язки. У механізми вони додаються для підвищення жорсткості, кращого розподілення навантаження, створення визначеності напрямку руху тощо.
Размер 130 kb