автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.18, диссертация на тему:Кинематический синтез плоских рычажных механизмов второго класса по заданному семейству циклограмм с выстоем выходного звена

На правах рукописи

/

Кушнаренко Алексей Владимирович

КИНЕМАТИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПЛОСКИХ РЫЧАЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ ВТОРОГО КЛАССА ПО ЗАДАННОМУ СЕМЕЙСТВУ ЦИКЛОГРАММ С ВЫСТОЕМ ВЫХОДНОГО ЗВЕНА

Специальность 05.02.18 - Теория механизмов и машин

Автореферат диссертации на соискание ученой степеии кандидата технических наук

Кемерово - 2004

Работа выполнена на кафедре «Теоретическая механика и ТММ» Кемеровского технологического института пищевой промышленности

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент В.А. Бакшеев.

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор В.Т. Швецов;

кандидат технических наук, доцент

Г.И. Гололобов.

Ведущая организация: ОАО «КОКС», г. Кемерово.

Защита состоится 25 декабря 2004 г. в Ю00 часов на заседании диссертационного совета Д 212. 178. 06 в Омском государственном техническом университете по адресу: г. Омск, пр. Мира 11, ауд. 6-340.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Омского государственного технического университета.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью организации, просим направлять по адресу: 644050, г. Омск, пр. Мира 11, ОмГТУ, диссертационный совет Д 212.178.06, ученому секретарю.

Автореферат разослан_2004г.

Ученый секретарь диссертационного совета Д 212.178.06, д.т.н.

Общая характеристика работы Актуальность проблемы

В машинах-автоматах машиностроительной, пищевой, текстильной, полиграфической и других отраслей промышленности нашли широкое применение цикловые исполнительные механизмы, обеспечивающие остановку рабочих органов в одном из крайних положений. Развитие в настоящее время гибких производств ставит перед разработчиками машин-автоматов новые задачи, а именно, создание быстропереналаживаемого технологического оборудования. При создании машин нового поколения с изменяющимися параметрами циклограмм все большее применение находят рычажные механизмы, приближенно воспроизводящие движение выходного звена механизма с выстоем.

Анализ существующих методов синтеза регулируемых плоских рычажных механизмов с выстоем выходного звена показал, что большинство из них решают только часть задач, т.е. обеспечивают регулирование, как правило, только одного параметра циклограммы (реже - двух параметров). Более полно исследованы шестизвенные механизмы третьего класса, для которых разработан метод регулирования семейства циклограмм сразу по трем параметрам. Поскольку механизмы второго класса имеют еще большее применение по сравнению с механизмами третьего класса, разработка для них методов синтеза, реализующих заданное семейство циклограмм с выстоем выходного звена в одном крайнем положении, является актуальной задачей.

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом совместных госбюджетных научных исследований КемТИПП и ОмГТУ (тема 1.01 Ф «Исследование динамических процессов и прочности в техногенных средах»).

Цель работы.

Целью настоящей работы является создание метода кинематического синтеза плоских рычажных механизмов второго класса по заданному семейству циклограмм с приближенным выстоем выходного звена в одном крайнем положении.

Методика исследований.

Для реализации поставленной цели в работе использовались методы теории механизмов и машин, аналитической геометрии, аналитические и численные методы анализа и синтеза рычажных механизмов, методы теории приближения функций, а также методы нелинейного математического программирования.

Достоверность.

Для оценки достоверности методов синтеза и выводов, полученных в результате теоретических исследований, использовались геометрическое построение механизмов с помощью средств машинной графики и метод макетирования.

На защиту выносятся.

• Метод кинематического синтеза шестизвенных коромысловых,

. приближенным

выстоем выходного звена в одном из крайних положении с возможностью реализации заранее заданного в соответствии с технологическим процессом семейства циклограмм.

• Математические модели рассматриваемых механизмов, связывающие между собой задаваемые, свободные, вычисляемые и регулирующие параметры.

• Алгоритмы кинематического анализа и синтеза исследуемых рычажных механизмов второго класса.

• Обобщенный алгоритм автоматизированного оптимизационного синтеза рычажного механизма второго класса по заданному семейству циклограмм.

Научная новизна.

Научная новизна работы заключается:

- в разработке метода кинематического синтеза шестизвенных рычажных механизмов второго класса с выстоем выходного звена в крайнем положении, реализующих заданное семейство циклограмм;

- в разработке математических моделей, используемых на различных этапах синтеза названных механизмов;

- в создании метода исследования области регулирования параметров рычажных механизмов второго класса с построением линий уровней параметров циклограммы и качественных характеристик механизма;

в разработке обобщенного алгоритма автоматизированного оптимизационного синтеза рычажных механизмов второго класса по заданному семейству циклограмм, реализованного в пакете прикладных программ с использованием языка визуального программирования Delphi.

Практическая ценность.

Практическая ценность работы определяется:

- созданием методов кинематического синтеза регулируемых рычажных механизмов второго класса по заданному семейству циклограмм, приемлемых для инженерного проектирования;

-разработкой программного обеспечения, позволяющего автоматизировать основные этапы синтеза регулируемых рычажных механизмов и включающего в себя возможность ведения синтеза на заключительном этапе в интерактивном режиме;

-использованием результатов работы при проектировании исполнительных механизмов машин-автоматов различного технологического назначения и в учебном процессе, в частности, в курсовом и дипломном проектировании.

Апробация работы.

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях молодых ученых (Кемерово, 2002, 2004 г.г.), на международной научно-технической конференции «Инновационные технологии» (Пенза, 2003 г.), международной научно-технической конференции «Новейшие технологические решения и оборудование» (Кисловодск, 2004г.), научной конференции «Проблемы

динамики и прочности исполнительных механизмов и машин» (Астрахань, 2004г.), межкафедральном научном семинаре КемТИПП (2004 г.) и на кафедре «Теоретическая механика и ТММ» КемТИПП. Публикации.

По теме диссертационной работы опубликовано пятнадцать научных

работ.

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 177 наименований, и приложения. Основной текст изложен на 190 машинописных страницах, поясняется 111 рисунками и 36 таблицами.

Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, приведено краткое описание содержания глав диссертации.

В первой главе исследуется современное состояние методов синтеза механизмов с регулируемыми параметрами циклограмм. Показано, что вопросы проектирования машин-автоматов с переналаживаемыми параметрами циклограммы рассматривались многими отечественными и зарубежными учеными.

Основы теории синтеза рычажных механизмов 2-го и более высоких классов, в том числе с остановками рабочего органа, заложены в работах И.И. Артоболевского, С.А.Черкудинова, У.А. Джолдасбекова, В.И. Доронина, Э.И. Пейсаха, В.Г. Хомченко, В.М. Абрамова, Ю.И. Евдокимова, В.Ю. Соломина, Н.Т.Скабкина, В.А. Бакшеева, В. С. Хорунжина, К. Хайна, В. Име и др.

Появление в последнее время достаточно простых и эффективных методов синтеза рычажных механизмов 2-го класса по наперед заданной циклограмме, разработанных профессором Хомченко В.Г., позволяет развить эти методы в разрезе комплексного регулирования параметров циклограммы

Анализ современных методов синтеза показал, что комплексный подход в решении задачи о синтезе рычажных механизмов с регулируемыми параметрами циклограммы применен для механизмов третьего класса (Скабкин Н.Г.). При синтезе же механизмов второго класса решались разрозненные задачи отдельного регулирования либо хода, либо длительности выстоя

Краткое содержание работы

(рис Л).

ф

Рис.1.Циклограмма работы механизма (параметры циклограммы подлежащие регулировке:

у^-угловойразмах выходного звена; в -угол асимметрии

рабочего органа. Поэтому была поставлена задача проведения исследования по синтезу рычажных механизмов второго класса с комплексным регулированием параметров циклограммы по углу выстоя, прямого и обратного хода, перемещения выходного звена. Так как углы прямого и обратного хода связаны с углом асимметрии циклограммы зависимостями № = в — Фв /2; Фз =2ж-((р1 + <рв), число параметров регулирования сведены до трех($в; цР", 6 ).

В заключение главы сформулирована цель работы, заключающаяся в разработке методов синтеза коромысловых, ползунных и кулисных шестизвенных механизмов второго класса, с использованием которых можно было бы проводить целенаправленную регулировку параметров циклограммы в заданных пределах, а также определены основные задачи для ее достижения.

Во второй главе разработан метод кинематического синтеза шестизвенных рычажных механизмов 2-го класса для реализации заранее заданного семейства циклограмм возвратно-вращательного движения выходного звена с выстоем в крайнем положении.

Отработка методики проводилась на шарнирном шестизвеннике, представленном на рис 2. Здесь а, Ъ, с, с1, е, / - относительные длины звеньев (АБ = 1; = 1). (рд, ~ начальные угловые положения

звеньев; - размах промежуточного коромысла на интервале движения; Лу - перемещение промежуточного коромысла на интервале выстоя; уТ - размах выходного коромысла на интервале движения; Лу/ перемещение выходного коромысла на интервале выстоя.

В

Рис.2.Шарнирный шестизвенник с элементами регулирования

На схеме предусмотрено изменение геометрических параметров механизма с последующей фиксацией.

Наряду с параметрами регулирования циклограммы (<рв0) определены возможные регулирующие параметры механизма. В качестве последних приняты длины звеньев шестизвенника, а также его угловые параметры.

Для решения поставленной задачи по синтезу механизмов второго класса с регулируемой циклограммой были определены направления исследований. При этом прорабатывались два подхода: регулирование параметров циклограммы как при постоянных, так и и ¡меняемых значениях начальных положений входного и выходного звеньев. В рамках поставленных ограничений исследовались возможности регулирования параметров циклограммы с различными вариантами сочетаний регулирующих параметров. Для возможности сопоставления результатов по разным вариантам принята одинаковая для всех случаев область регулирования:

20° ¿уР ¿45о;80°£<рв£120°;0°<в<15°.

Регулирование параметров циклограммы при постоянных значениях начальных положений входного и выходного звеньев. В табл. 1 представлены результаты исследования по регулированию параметров циклограммы при заданном ходе промежуточного коромысла. В общем случае, для регулирования всех трех параметров, как это следует из таблицы, требуется варьирование пяти регулирующих параметров механизма а, Ь, с, й, е. Однако при регулировании хода и выстоя рабочего органа достаточно изменение четырех параметров а, Ь, й, е. Наибольшая погрешность выстоя наблюдается при регулировании угла асимметрии циклограммы.

Таблица 1

Параметры механизма при у" =соид _

Ka v>> * в а Ъ с d е f Vo А4//4Г

1 45 120 15 0,333 1,052 0,720 0,763 1,727 0,250 60,0 0,85

2 30 120 15 0,333 1,052 0,720 0,391 1,420 0,250 60,0 0,87

3 45 80 15 0,296 1,089 0,720 0,918 1,884 0,250 60,0 0,16

4 45 120 0 0,285 0,814 0,552 0,701 1,664 0,250 60,0 1,38

Исследования при постоянной длине кривошипа показали, что в этом варианте общее число регулирующих параметров удалось снизить до четырех.

На рис.3 показаны схемы синтезированных шарнирных механизмов, соответствующих граничным значениям области регулирования. Видно, как изменяются циклограммы движения рабочего органа по отношению к базовой (исходной) циклограмме, а также изменение каких регулирующих параметров механизма привело к тому или иному результату.

Для каждой комбинации наложенных ограничений на синтез получены линии уровней регулирующих параметров шестизвенника, углов давления, а также относительной погрешности выстоя, позволяющие синтезировать механизм с любым набором параметров регулирования циклограммы,

укладывающихся в заданную область изменения этих параметров. Таким образом линии уровней отображают бесконечное множество (семейство) циклограмм спроектированного шестизвенника Например, на рис 4 представлены линии уровней для случая a=const при постоянных значениях начальных положений входного и выходного звеньев

Иста—даацфМИ

Рис 3. Схемы синтезированных механизмов, удовлетворяющих граничным условиям области регулирования

Регулирование параметров циклограммы при изменяемых значениях начальных положений входного и выходного звеньев. В табл 2 представлены результаты синтеза шестизвенника при постоянных значениях длин звеньев а, Ь, й, е, но изменяемых значениях начальных положений входного и выходного звеньев

Таблица 2

Параметры механизма при <ро # const, щ # const _

№ <Ро' V" <Рв в а b с d е f т Ay!\f

1 52,4 45 120 15 0,35 0,75 0,93 1,00 1,87 0,20 90,0 0,66

2 52,4 30 120 15 0,35 0,75 0,93 1,00 1,87 0,27 95,5 0,63

3 36,3 45 120 0 0,35 0,75 0,66 1,00 1,87 0,33 76,7 1,03

4 39,3 45 80 0 0,35 0,75 0,71 1,00 1,87 0,31 77,9 0,15

Оказалось, что изменение углового хода рабочего органа осуществляется варьированием двух регулирующих параметров - / Щ Для регулирования

угла асимметрии в необходимо изменение регулирующих параметров обоих четырехзвенников - (ро,с,/, щ. Причем, для уменьшения угла в необходимо уменьшить длину коромысла СБ и увеличить длину коромысла ЕО. Отметим, что уменьшение угла в привело к увеличению максимального угла давления и погрешности выстоя. Отсюда можно сделать вывод, что лучшие условия передачи движения и реализации выстоя в механизме наступают при положительной асимметрии интервалов движения.

») 6) ■)

Рис 4.Линии уровней регулирующих параметров шестизвенника: а) длины Ъ шатуна ВС; б) длины с коромысла СБ, в) длины с1 коромысла БЕ: г) длины е шатуна ЕЕ, д) наибольшего угла давления 1)„ш, град; е) относительной погрешности выстоя А ЦТ/Ц?, % (сплошные линии соответствуют штриховые - уГ=30 °)

Представляет интерес исследование по регулированию параметров циклограммы изменением местоположения опоры промежуточного коромысла, а также ее длины (рис.5). Результаты такого исследования представлены в табл.3.

Таблица 3

Параметры механизма с регулирующим промежуточным коромыслом

№ Г 9в в а Ь с а 1 е / Циах Ацг/цГ

1 45 120 15 0,27 0,41 0,62 11,2 0,66 0,97 0,11 52,4 0,32

2 30 120 15 0,27 0,41 0,72 9,4 0,74 0,97 0,11 51,9 0,30

3 45 120 0 0,27 0,41 0,63 8,5 0,73 0,97 0,11 58,2 0,50

4 45 80 0 0,27 0,41 0,63 8,2 0,71 0,97 0,11 51,5 0,075

Такой вариант регулирования удобен тем, что основные регулирующие

элементы сосредоточены на одном звене, поскольку регулирование осуществляется изменением положения опорного шарнира Б и длины коромысла СБ. В частности, измененять положение шарнира Б можно сдвигом его вдоль линии АБ и поворотом самой линии вокруг точки А.

Рис.5.Шарнирный механизм с регулирующим промежуточным коромыслом

В результате проведенных в главе всесторонних исследований на шарнирном шестизвеннике сформулирован и отработан метод кинематического синтеза рычажного механизма по заданному семейству циклограмм, заключающийся в том, что на первом этапе синтезируется работоспособный исходный вариант механизма, удовлетворяющий условиям синтеза как по точности выстоя, так и по углу давления; на втором этапе исследуется область регулирования параметров циклограммы с построением соответствующих линий уровней и определяется возможность реализации каждой циклограммы из заданного семейства путем изменения параметров регулирования полученного на первом этапе начального механизма. Заключительный (третий) этап проектирования предусматривает оптимизационный синтез такого исходного механизма, который путем регулирования реализовывал бы каждую циклограмму заданного семейства. Третий этап выполняется, если на втором этапе обнаруживается, что полученная исходная кинематическая схема не обеспечивает реализацию заданного семейства циклограмм во всем диапазоне изменения его параметров, либо если не выполняются дополнительные условия синтеза. Как первый, так и второй этапы синтеза осуществляются по математическим моделям, разработанным для различных сочетаний регулирующих параметров.

В третьей главе решена задача синтеза шестизвенных рычажных механизмов 2-го класса, составленных из структурных групп первого, второго и третьего видов. Для каждого сочетания структурных групп и регулирующих параметров разработаны математические модели, реализующие как первый, так и второй этапы синтеза. Общий алгоритм синтеза для данных механизмов в своей основе совпадает с общим алгоритмом, разработанным в первой главе.

Исследование шестизвенника с рабочим органом, совершающим поступательное движение, при сохранении значения начального положения кривошипа, изменяемой длине кривошипа показало, что изменение параметров циклограммы в общем случае осуществляется пятью регулирующими параметрами механизма. Показано, что во всех случаях изменение угла асимметрии циклограммы как параметра регулирования приводит к повышению угла давления и уменьшению точности выстоя, поэтому синтез механизмов, удовлетворяющих предельным значениям заданной области, можно ограничить проверкой по изменению угла асимметрии циклограммы. Анализ результатов синтеза и картин линий уровней показал, что регулирование циклограммы в заданной области параметров в механизмах с промежуточным коромыслом и выходным ползуном вполне обеспечивается смещением шарниров С и Е. Характер изменения параметров в данном механизме аналогичен шарнирному механизму.

Кулисные механизмы (рис.6) имеют отличительную от других механизмов особенность в том, что они реализуют циклограммы с большими углами асимметрии. Например, изменение угла асимметрии при существенно влияет на все регулирующие параметры механизма и его характеристики, но особенно на длину d звена БЕ, которая при уменьшении угла в резко увеличивается. Такая зависимость обусловлена тем, что размах этого звена

При синтезе кулисных механизмов с изменяемыми значениями начальных положений входного и выходного звеньев оказалось, что здесь для заданных пределов регулирования и существует предельное значение длины кривошипа, которое сужает границы изменения угла асимметрии циклограммы. Кроме того, в рассматриваемом механизме интервалы регулирования угла выстоя и угла асимметрии связаны более выраженной обратной зависимостью. При увеличении интервала регулирования угла выстоя существенно уменьшается интервал регулирования угла асимметрии и наоборот.

В четвертой главе разработаны алгоритмы анализа и оптимизационного синтеза механизмов 2-го класса с регулируемыми параметрами циклограммы движения выходного звена, а именно:

-определения величин регулирующих параметров;

- расчета критериев качества передачи движения;

- построения линий уровней характерных показателей механизма;

- минимизации погрешности выстоя.

Рис.6. Рычажный механизм с промежуточной кулисой

Для реализации

процедуры проектирования на ЭВМ была разработана программа синтеза. При этом были разработаны процедуры, реализующие условия синтеза и

обеспечивающие расчеты по точности выстоя, ограничения угла давления, критериев качества и длин звеньев.

цг В оговоренных выше

случаях возникает задача. синтеза исходных (начальных) вариантов механизма из условия минимизации наибольшей величины отклонения выходного звена от положения выстоя, т.е. минимизации погрешности выстоя. Весь процесс оптимизационного проектирования механизма можно условно разделить на два основных этапа. Первый этап - формирование целевой функции и ограничений на параметры, исходя из условий синтеза. Второй этап - поиск минимума целевой функции, т.е. ее оптимизация.

Целевая функция представляет собой зависимость критерия оптимизации от параметров механизма:

Кг = тах[Ач/(<Рвтах, уУтах,вштХ), Ац/(щтах, цГпах&мхХ)]

Здесь: Лу/ -точность выстоя; X- вектор параметров синтеза, в данном случае это набор линейных и угловых параметров механизма, являющихся свободными при синтезе исходного (начального) механизма; фвтах" максимальное граничное значение угла выстоя; уГтц - максимальное граничное значение размаха коромысла; втт, йп« - соответственно минимальное и максимальное граничные значения угла асимметрии циклограммы; - область допустимых значений свободных параметров синтеза.

Составлена блок-схема поиска оптимума. Его поиск осуществляется в два этапа. На первом этапе применен метод случайных проб для предварительного приближения к оптимуму; на втором этапе использован модифицированный метод случайных направлений. Модификация заключается в том, что переход к новой точке пространства параметров происходит после заданного числа проб в некоторой окрестности исходной точки. Тем самым повышается вероятность выбора правильного направления движения—к оптимуму.

В соответствии со структурой алгоритма разработаны программы синтеза механизмов 2 класса с регулируемой циклограммой. Программы реализованы на языке визуального программирования Delphi для операционной системы Windows и имеют свойственный этой системе оконный интерфейс.

Основное окно программы "Синтез начальных вариантов механизма" представлено на рис.7. Это окно служит для проектирования исходных (начальных) вариантов механизма с экстремальными значениями параметров циклограммы. Оно содержит поля с размещенными на нем визуальными компонентами для ввода исходных данных, которые представляет собой числовые таблицы. Содержание столбца таблицы можно изменить, выделив курсором этот столбец и нажав на кнопку пошагового увеличения или уменьшения числа. Кроме того имеется поле для наиболее важных числовых характеристик синтезируемого механизма

В основном поле изображаются схемы вариантов синтезируемого механизма. При этом предусмотрена возможность изменения масштаба изображения. Предусмотрено также поле для вывода графиков перемещения выходного звена редактируемого механизма и графиков изменения углов давления.

Рис.7.Основное окно программы синтеза регулируемых шарнирных механизмов 2-го класса

В пятой главе на основе предложенного метода

кинематического синтеза

механизмов 2-го класса по заданному семейству

циклограмм разработан ряд исполнительных механизмов цикловых машин-автоматов различного назначения, в частности, разработаны механизмы привода батанов ткацких станков моделей АТ, механизм вертикального перемещения ножа для резки кондитерских пластов и механизм подъемного столика отсадочной машины.

В приложении представлены акты о внедрении результатов научных исследований в конструкторскую практику и учебный процесс.

Основные выводы:

1. Разработан метод кинематического синтеза шестизвенных рычажных механизмов второго класса с приближенным выстоем выходного звена в одном из крайних положений с возможностью реализации заданного семейства циклограмм. Метод включает в себя три этапа: первый этап состоит в получении работоспособного исходного варианта механизма, удовлетворяющего определенным дополнительным условиям синтеза; на втором этапе исследуется

область регулирования параметров циклограммы и определяется возможность реализации. каждой циклограммы из заданного семейства путем изменения параметров регулирования полученного на первом этапе синтеза исходного механизма; в качестве третьего заключительного этапа, выполняемого в случае необходимости, предложен оптимизационный синтез (поиск) такой исходной (начальной) кинематической схемы рычажного механизма второго класса, которая позволяла бы путем регулирования реализовывать каждую циклограмму заданного семейства при выполнении необходимых дополнительных условий синтеза.

2. Для первого и второго этапов синтеза разработаны соответствующие математические модели, связывающие между собой задаваемые, свободные, вычисляемые и регулирующие параметры. Математическая модель, предложенная для первого этапа, позволяет методом прямого синтеза получить исходный механизм, математически строго реализующий одну из циклограмм (принимаемую за начальную) заданного семейства. Математическая модель, используемая на втором этапе синтеза, дает возможность установить в параметрической форме зависимость между параметрами регулирования, которая используется затем для построения численными методами линий уровней параметров циклограммы и необходимых показателей качества механизма, применяемых в свою очередь для исследования свойств синтезированного исходного механизма.

3. Для обеспечения простого способа перехода от одной циклограммы к другой в пределах заданного их семейства предложено в качестве регулирующих факторов использовать смещение начальных положений шарниров промежуточного коромысла, перезакрепление звеньев на опорных валах, изменение положения неподвижного шарнира промежуточного коромысла

4. Предложенный метод кинематического синтеза шестизвенных рычажных механизмов второго класса по заданному семейству циклограмм разработан для различных типов названных механизмов, а именно, для механизмов с возвратно-вращательным (коромысло, кулиса) и возвратно-поступательным (ползун) движениями выходного звена, а также с промежуточным коромыслом и кулисой.

5. Проведены подробные исследования области регулирования параметров конкретных рычажных механизмов второго класса с построением линий уровней параметров циклограммы и качественных показателей механизма, показывающие, что данный тип рычажных механизмов позволяет получить широкий спектр семейств циклограмм движения рабочих органов машин-автоматов.

6. Разработан алгоритм кинематического анализа исследуемых рычажных механизмов второго класса, позволяющий определить функцию положения механизмов, их аналоги скоростей и ускорений в относительных единицах, а также алгоритм расчета дополнительных условий синтеза, обеспечивающих получение работоспособного механизма на этапе его кинематического синтеза.

7. На примере минимизации максимальной погрешности выстоя исходных вариантов механизмов с экстремальными значениями параметров циклограммы

разработан алгоритм выполнения третьего этапа синтеза рычажного механизма по заданному семейству циклограмм, а именно, оптимизационный синтез механизма, заключающийся в автоматической оптимизации по предложенной в работе упрощенной целевой функции с использованием модифицированного метода случайных направлений и включающий в себя возможность оптимизации в интерактивном режиме на основе анализа соответствующих линий уровней.

8. На основе предложенного обобщенного алгоритма создан пакет прикладных программ синтеза рычажных механизмов второго класса по заданному семейству циклограмм на языке визуального программирования Delphi в среде операционной системы Windows 98.

9. Выполнен синтез шестизвенных исполнительных рычажных механизмов второго класса с регулируемыми параметрами циклограмм, предназначенных для привода рабочих органов машин-автоматов различных отраслей промышленности. Приведенные примеры подтвердили достоверность и эффективность полученных в диссертационной работе методов синтеза названных механизмов по заданному семейству циклограмм.

Список опубликованных работ по теме диссертации:

1. Бакшеев ВА., Кушнаренко А В., Хомченко В.Т. Синтез присоединяемого четырехзвенника в составе многозвенного рычажного механизма с регулируемыми параметрами циклограммы / Сборник научн. работ/Технология и техника пищевых производств", Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2004.-С 222-224.

2. Бакшеев В.А., Хорунжин B.C., Кушнаренко А.В. О поиске регулирующих параметров плоского шестизвенника с приближенным выстоем выходного звена и изменяемыми параметрами циклограммы / Сборник научн. работ."Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов", Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2ОО4.-Вып.7.-С 144-145.

3. Бакшеев В.А., Хорунжин B.C., Кушнаренко А.В. Об алгоритме построения линий уровней в произвольной ячейке области регулирования параметров циклограммы / Сборник научн. работ/"Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов", Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2ОО4.-Вып.7.-С 146-148.

4. Бакшеев ВА., Хорунжин B.C., Кушнаренко А.В. Разработка математической модели плоского шарнирного механизма второго класса с выстоем выходного звена и регулируемой циклограммой движения / Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2003.-8 с. Деп. в ВИНИТИ 19.12.2003, № 2213-В2003

5. Бакшеев В.А., Хорунжин B.C., Кушнаренко А.В. Исследование параметров регулирования циклограммы в плоском шарнирном механизме второго класса с приближенной остановкой выходного звена в одном крайнем положении / Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2ООЗ.-15с.-Деп. в ВИНИТИ 19.12.2003, № 2215-В2003

6. Бакшеев В.А., Хорунжин B.C., Кушнаренко А.В. Исследование области

регулирования циклограммы в плоском шарнирном механизме второго класса с приближенной остановкой выходного звена / Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2003.-8 с- Дел. в ВИНИТИ19.12.2003, № 2214-В2003

7. Бакшеев ВА, Хорунжин B.C., Кушнаренко А.В. Синтез шестизвенного рычажного механизма с регулируемой циклограммой движения из условия минимизации погрешности выстоя А Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2004.-8С.- Деп. в ВИНИТИ 23.03.2004,№ 462-В2004

8. Бакшеев ВА, Хорунжин B.C., Кушнаренко А.В. Алгоритм синтеза плоских рычажных механизмов второго класса с регулируемой циклограммой/ Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2004.-7 с- Деп. в ВИНИТИ 23.03.2004-2 463-В2004

9. Бакшеев В.А., Хорунжин B.C., Кушнаренко А.В. Синтез шестизвенного механизма 2 класса с промежуточной кулисой и выходным коромыслом, совершающим регулируемое движение с приближенным выстоем, при фиксированных начальных положениях входного и выходного звеньев/ Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2004.-9 с- Деп. в ВИНИТИ 23.03.2004, №464-В2004

10. Кушнаренко А.В., Хорунжин B.C., Бакшеев В.А. К вопросу о возможности регулирования выстоя рабочих органов в пространственных-шарнирных механизмах /Сборник тезисов докладов ежегодной аспирантско-студенческой конференции "Пищевые продукты и здоровье человека" -Кемерово. 2002.-С.83.

11. Кушнаренко А.В. Проектирование плоских рычажных шестизвенных механизмов с регулируемой циклограммой движения рабочего органа/ Сборник тезисов докладов региональной аспирантско-студенческой конференции "Пищевые продукты и здоровье человека" Кемерово 2004.-С.134.

12. Хорунжин B.C., Бакшеев В А, Кушнаренко А.В., Хомченко ВТ. Синтез исходного четырехзвенника в составе многозвенного рычажного механизма с регулируемыми параметрами циклограммы/ Сборник научн. работ."Технология и техника пищевых производств", Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2004.-С 225-229.

13. Хорунжин B.C., Бакшеев ВА, Кушнаренко А.В. Определение варьируемых характеристик циклограммы по заданным параметрам шестизвенного рычажного механизма/ Сборник научн. работ/Технология и техника пищевых производств", Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2004.-С 229-233.

14. Хорунжин B.C., Бакшеев ВА, Кушнаренко А.В. Проектирование шарнирных механизмов цикловых машин с регулируемыми параметрами цикло1раммы7/ВесгникКузГТУ.-2004.-№ 1. -С.49-53.

15. Хорунжин B.C., Бакшеев ВА, Кушнаренко А.В., Хомченко В.Г., Скабкин Н.Г. Проектирование рычажных механизмов с выстоями выходного звена и регулируемыми параметрами циклограммы. В сб.: Инновации в машинострении. Сб статей. По материалам Ш Всероссийской научно-практической конференции. - Пенза. 2003. С.64-67.

1б

Кушнаренко Алексей Владимирович

Кинематический синтез плоских рычажных механизмов второго класса по заданному семейству циклограмм с выстоем выходного звена

Подписано в печать 16.11 04. Формат 60x84/16. Отпечатано на ризографе.

Уч.-изд л 1 Тираж 100 Заказ №245

Кемеровский технологический институт пищевой промышленности 650056, г. Кемерово, б-р Строителей, 47

Отпечатано в лаборатории множительной техники КемТИППа 650010, г. Кемерово, ул. Красноармейская, 52

»25181

Введение.

Глава 1. Аналитический обзор методов синтеза механизмов с регулируемыми параметрами циклограмм.

1.1. Основные методы синтеза рычажных механизмов с регулируемыми параметрами и выстоем выходного звена.

1.2. Выводы, цели и задачи исследования.

Глава 2. Регулирование параметров циклограммы в шестизвенном шарнирном механизме 2 класса с выстоем выходного звена в крайнем положении.

2.1. Параметры шестизвенного шарнирного механизма.

2.2. Параметры регулирования циклограммы и регулирующие параметры механизма.

2.3. Направления исследования.

2.4.Регулирование циклограммы при постоянных значениях начальных положений входного и выходного звеньев.

2.4.1. Вариант регулирования при фиксированных значениях размаха промежуточного коромысла ут =const и длины выходного коромысла присоединяемого четырехзвенника f=const.

2.4.2. Вариант регулирования при фиксированных значениях длины входного звена (кривошипа) a =const и длины выходного коромысла присоединяемого четырехзвенника / =const.

2.4.3. Вариант регулирования при фиксированном значении длины шатуна исходного четырехзвенника (кривошипа) b =const.

2.4.4. Вариант регулирования при фиксированном значении длины коромысла исходного четырехзвенника (кривошипа) с =const.

2.4.5. Вариант синтеза при фиксированном значении длины входного коромысла присоединяемого четырехзвенника d =const.

2.5. Регулирование циклограммы при изменяемых значениях начальных положений входного и выходного звеньев.

2.5.1. Регулирование циклограммы изменением длин коромысла CD и коромысла FG.

2.5.2. Регулирование циклограммы изменением длин b шатуна ВС и / коромысла FG.

2.5.3. Регулирование циклограммы изменением положения и длины промежуточного коромысла.

2.6. Выводы.

Глава 3. Регулирование параметров циклограммы в шестизвенных механизмах образованных структурными группами 1, 2 и видов.

3.1. Механизм, включающий группы 1 и 2 видов.

3.1.1. Регулирование при неизменных начальных положениях входного и выходного звеньев.

3.1.2. Регулирование при изменяемых начальных положениях входного и выходного звеньев.

3.2. Механизм, включающий группы 3 и 1 видов.

3.2.1. Регулирование при неизменных начальных положениях входного и выходного звеньев.

3.2.2. Регулирование при изменяемом начальном положении входного и выходного звеньев.

3.3. Механизм, включающий две группы 3 вида.

3.3.1. Регулирование при неизменных начальных положениях входного и выходного звеньев.

3.3.2. Регулирование при изменяемых начальных положениях входного и выходного звеньев.

3.4. Выводы.

Глава 4. Алгоритмизация синтеза шестизвенных рычажных механизмов 2 класса с выстоем выходного звена и регулируемой циклограммой.

4.1. Алгоритм определения величин регулирующих параметров.

4.2. О критериях качества передачи движения.

4.3. Построение линий уровней характерных показателей механизма.

4.4. Минимизация погрешности выстоя.

4.4.1. Постановка задачи.

4.4.2. Анализ целевой функции и выбор метода оптимизации.

4.4.3. Пример минимизации погрешности выстоя.

4.5. Обобщенный алгоритм и программа синтеза шестизвенного механизма 2 класса с регулируемой циклограммой.

4.6. Выводы.

Глава 5. Проектирование исполнительных механизмов машин-автоматов с регулируемой циклограммой выходного звена.

5.1. Механизм привода батана ткацкого станка типа AT.

5.2. Механизм вертикального перемещения ножа для резки кондитерских пластов.

5.3. Механизм подъемного столика отсадочной машины.

5.4. Механизм дозатора тестоделительной машины.

5.5. Выводы.

В машинах-автоматах машиностроительной, пищевой, текстильной, полиграфической и других отраслях промышленности нашли широкое применение цикловые исполнительные механизмы, обеспечивающие остановку рабочих органов в одном из крайних положений. Развитие в последнее время гибких производств, ставит перед разработчиками машин-автоматов новые задачи, а именно, создание быстропереналаживаемого технологического оборудования. При создании механизмов, обеспечивающих изменение параметров циклограммы, нашли применение зубчато-рычажные, кулачково-рычажные механизмы и значительно реже рычажные механизмы, несмотря на их известные преимущества (простота конструкции, наличие только низших пар, надежность, долговечность и др.).

В последнее время предложены достаточно простые методы синтеза рычажных механизмов, приближенно воспроизводящих движение выходного звена механизма с выстоем по наперед заданной циклограмме, что открывает перспективы для расширения использования рычажных механизмов в цикловых машинах-автоматах.

Поэтому следующим шагом, по нашему мнению, должны быть исследования по разработке математических моделей рычажных механизмов, позволяющих осуществлять комплексный подход в проектировании цикловых машин с регулируемыми параметрами циклограммы. И здесь выбор рычажных механизмов оправдан, так как позволяет с наименьшими затратами решить проблему накопления инструментария по проектированию машин нового поколения, а также коренной модернизации существующего технологического оборудования.

Анализ существующих методов синтеза регулируемых плоских рычажных механизмов с выстоем выходного звена показал, что большинство из них решают только часть задач, т.е. обеспечивают регулирование, как правило, только одного параметра циклограммы (реже - двух параметров). Наиболее полно исследованы шестизвенные механизмы третьего класса, для которых разработан метод комплексного регулирования семейства циклограмм сразу по трем параметрам. Поскольку механизмы второго класса имеют еще большее применение по сравнению с механизмами третьего класса разработка для них методов синтеза, реализующих заданное семейство циклограмм с выстоем выходного звена в одном крайнем положении, является актуальной задачей.

Основные положения и результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научных конференциях молодых ученых (Кемерово, 2002, 2004 г.г.), на международной научно-технической конференции «Инновационные технологии» (Пенза, 2003 г.), международной научно-технической конференции "«Новейшие технологические решения и оборудование» (Кисловодск, 2004г.), на межкафедральном научном семинаре КемТИПП (2004 г.) и на кафедре «Теоретическая механика и ТММ» КемТИПП. По теме диссертации опубликовано 15 научных работ.

Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, включающего 177 наименования и приложения. Основной текст изложен на 190 машинописных страницах, поясняется 117 рисунками и 36 таблицами.

5.5. Выводы

1. Выполнены примеры проектирования шестизвенных рычажных механизмов 2 класса, обеспечивающих регулируемый выстой выходного звена по заданной циклограмме и предназначенных для привода исполнительных органов машин-автоматов, используемых в различных отраслях промышленности.

2. Примеры решения реальных задач синтеза механизмов подтвердили эффективность разработанной методики синтеза шестизвенных механизмов 2 класса с регулируемым выстоем выходного звена.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Разработан метод кинематического синтеза шестизвенных рычажных механизмов второго класса с приближенным выстоем выходного звена в одном из крайних положений с возможностью реализации заданного семейства циклограмм. Метод включает в себя три этапа: первый этап состоит в получении работоспособного исходного варианта механизма, удовлетворяющего определенным дополнительным условиям синтеза; на втором этапе исследуется область регулирования параметров циклограммы и определяется возможность реализации каждой циклограммы из заданного семейства путем изменения параметров регулирования полученного на первом этапе синтеза начального механизма; в качестве третьего заключительного этапа, выполняемого в случае необходимости, предложен оптимизационный синтез (поиск) такой начальной кинематической схемы рычажного механизма второго класса, которая позволяла бы путем регулирования гарантированно реализовывать каждую циклограмму заданного семейства при выполнении необходимых дополнительных условий синтеза.

2. Для первого и второго этапов синтеза разработаны соответствующие математические модели, связывающие между собой задаваемые, свободные, вычисляемые и регулирующие параметры. Математическая модель, предложенная для первого этапа, позволяет методом прямого синтеза получить исходный механизм, математически строго реализующий одну из циклограмм (принимаемую за начальную) заданного семейства. Математическая модель, используемая на втором этапе синтеза, дает возможность установить в параметрической форме зависимость между параметрами регулирования, которая используется затем для построения численными методами линий уровней параметров циклограммы и необходимых показателей качества механизма, применяемых в свою очередь для исследования свойств синтезированного исходного механизма.

3. Для обеспечения простого способа перехода от одной циклограммы к другой в пределах заданного их семейства предложено в качестве регулирующих факторов использовать смещение начальных положений шарниров промежуточного коромысла, перезакрепление звеньев на опорных валах, изменение положения неподвижного шарнира промежуточного коромысла

4. Предложенный метод кинематического синтеза шестизвенных рычажных механизмов второго класса по заданному семейству циклограмм разработан для различных типов названных механизмов, а именно, для механизмов с возвратно-вращательным (коромысло, кулиса) и возвратно-поступательным (ползун) движениями выходного звена и с промежуточным коромыслом и кулисой.

5. Проведены подробные исследования области регулирования параметров конкретных рычажных механизмов второго класса с построением линий уровней параметров циклограммы и качественных показателей механизма, показывающие, что данный тип рычажных механизмов позволяет получить широкий спектр семейств циклограмм движения рабочих органов машин-автоматов.

6. Разработан алгоритм кинематического анализа исследуемых рычажных механизмов второго класса, позволяющий определить функцию положения механизмов, их аналоги скоростей и ускорений в относительных единицах, а также алгоритм расчета дополнительных условий синтеза, обеспечивающих получение работоспособного механизма на этапе его кинематического синтеза

7. На примере минимизации максимальной погрешности выстоя исходных вариантов механизмов с экстремальными значениями параметров циклограммы разработан алгоритм выполнения третьего этапа синтеза рычажного механизма по заданному семейству циклограмм, а именно, оптимизационный синтез механизма, заключающийся в автоматической оптимизации по предложенной в работе упрощенной целевой функции с использованием модифицированного метода случайных направлений и включающий в себя возможность оптимизации в интерактивном режиме на основе анализа соответствующих линий уровней.

8. На основе предложенного обобщенного алгоритма создан пакет прикладных программ синтеза рычажных механизмов второго класса по заданному семейству циклограмм на языке визуального программирования Delphi в среде операционной системы Windows 98.

9. Выполнен синтез шестизвенных исполнительных рычажных механизмов второго класса с регулируемыми параметрами циклограмм, предназначенных для привода рабочих органов машин-автоматов различных отраслей промышленности. Приведенные примеры подтвердили достоверность и эффективность полученных в диссертационной работе методов синтеза названных механизмов по заданному семейству циклограмм.

1. Абрамов В.М. Синтез шестизвенного механизма с остановками // Изв. вузов. Машиностроение. - 1975. - № 3. - С. 42-45.

2. Абрамов В.М. Синтез шестизвенных рычажных механизмов третьего класса с остановкой // Механика машин. М., 1975. - Вып. 47. - С. 37-41.

3. Агаронян Г.Т., Аракелян А.С. Кинематический анализ и синтез регулируемого цепного механизма с выстоем // Изв. вузов. Машиностроение. -1984.-№8.-С. 44-47.

4. Акрамов Б.Н., Пейсах Э.Е. Критерии передачи движения для шестизвенного шарнирного механизма 3-го класса // Изв. вузов. Машиностроение. 1987. - №2.-С. 17-22.

5. Акрамов Б.Н., Пейсах Э.Е. Определение сборок в задаче анализа шестизвенного шарнирного механизма третьего класса // Изв. вузов. Машиностроение. -1986.-№5.-С. 72-78.

6. Акрамов Б.Н., Пейсах Э.Е. Применение плоских рычажных механизмов высоких классов в машинах текстильной и легкой промышленности (обзор) / Ленингр. Ин-т текст, и легкой пром. им. С.М. Кирова. -Л., 1985. 28 с. -Деп. в ЦНИТНИ легпищемаша, № 519-мл-Д85.

7. Амбарцумянц Р.В. К определению необходимого числа уравнений при синтезе регулируемых механизмов // Изв. вузов. Машиностроение. 1987. -№12. -С. 44-47.

8. Амбарцумянц Р.В. Области существования плоских рычажных механизмов с остановкой ведомого звена // Изв. АН Арм. ССР. Механика. 1973. - Т. 26, - № 5. - С. 75-84.

9. Амбарцумянц Р.В. Об одном обобщенном методе структурного и кинематического синтеза плоских рычажных механизмов с остановкой // Теория механизмов и машин. Харьков, 1976. - Вып. 21. - С. 61-69.

10. Амбарцумянц Р.В. Проектирование трехколесных зубчато-рычажных механизмов // Механика машин. М., 1978. - Вып. 53. - С. 38-42.

11. Амбарцумянц Р.В. Синтез пятизвенного зубчато-рычажного механизма с периодической остановкой ведомого кривошипа // Изв. АН Арм. ССР. Механика. 1970. - Т. 23. - № 3. - С. 66-70.

12. Амбарцумянц Р.В. Синтез пятизвенного зубчато-рычажного механизма с остановкой ведомого коромысла // Изв. АН Арм. ССР. Механика. 1971. - Т. 24. - № 6. - С. 70-77.

13. Амбарцумянц Р.В., Горовой О.Г. Синтез регулируемого зубчато-рычажного механизма // Изв. вузов. Машиностроение. 1981. - №10. - С. 38-41.

14. Амбарцумянц Р.В. Синтез шестизвенного механизма с периодической остановкой ведомого кривошипа // Теория механизмов и машин. Харьков, 1971.- Вып. 11.-С. 96-99.

15. Амбарцумянц Р.В. Синтез шестизвенного рычажного механизма периодического поворота с регулируемой величиной угла выстоя // Изв. АН Арм. ССР. Механика. 1970. - Т. 23, - № 4. - С. 71-81.

16. А.с. 1673774 СССР, МПК F 16 Н 21/00. Кривошипно-ползунный механизм с остановками / Е.С. Аскаров и К.С. Иванов (СССР). 4718771/28; Заявлено 13.07.89; Опубл. 30.08.91, Бюл. № 32. - 2с.: ил.

17. Пат. 201767 РФ, МПК F 16 Н 21/00. Шарнирно-рычажный механизм с выстоями / Аскаров Е.С. и Иванов К.С. (Казахстан). 4930073/28; Заявлено 22.04.91; Опубл. 15.09.94, Бюл. № 17. -4с.: ил.

18. Артоболевский И.И. Теория машин и механизмов. М.: Наука. Гл. ред. физ. -мат. лит., 1988. — 640 с.

19. Артоболевский И.И. и др. Синтез плоских механизмов / И.И. Артоболевский, Н.И. Левитский, С.А.Черкудинов. М.: Физматгиз, 1959. - 1084 с.

20. Базара М., Шетти К. Нелинейное программирование: Теория и алгоритмы. М.: Мир, 1982. - 584 с.

21. Бакшеев В.А. Оптимизационный синтез механизмов субградиентным методом.// 1-я межвуз. научн. конф. молодых ученых Ленинского района г. Кемерово, октябрь 1982. Тез. докл. Кемерово, 1982. - С. 139.

22. Бакшеев В.А. Применение метода штрафных функций для синтеза оптимальных механизмов.// 2-я межвуз. научн. конф. молодых ученых г. Кемерово, май 1983. Тез. докл. Кемерово, 1983. - С. 164.

23. Бакшеев В.А., Скабкин Н.Г., Хомченко В.Г. Разработка математической модели шарнирного механизма третьего класса с регулируемым выстоем выходного звена /Омск. гос. техн. ун-т. Омск, 2001. - 9 с. - Деп. в ВИНИТИ 13.08.01, № 1866 -В2001.

24. Бакшеев В.А., Скабкин Н.Г., Хорунжин B.C. Разработка модифицированной модели синтеза шарнирного механизма третьего класса с регулируемым выстоем выходного звена/Омск. гос. техн. ун-т. — Омск, 2001. 6 с. — Деп. в ВИНИТИ 28.08.01, № 2055 - В2001.

25. Бакшеев В.А., Хорунжин B.C., Кушнаренко А.В. Алгоритм синтеза плоских рычажных механизмов второго класса с регулируемой циклограммой/ Кем. технол. ин-т пищ. пром.-Кемерово, 2004.-7 е.- Деп. в ВИНИТИ 23.03.2004,№ 463-В2004

26. Бегей P.M. Кинематическое исследование рычажных механизмов второго и третьего классов с использованием ЭВМ // Тр. Казахского филиала семинара по теории машин и механизмов. -Алма-Ата, 1984. С. 73-78.

27. Белецкий В.Я. Расчет механизмов машин-автоматов пищевых производств. Киев: Вища школа, 1974. - 228 с.

28. Белецкий В.Я., Монашко Н.Т. Синтез шестизвенного шагового механизма с регулируемым углом выстоя // Всес. Совещ. по методам расчета механизмов машин-автоматов, 1979. Тез. докл. Львов, 1979. - С. 126.

29. Боренштейн Ю.И. Механизмы для воспроизведения сложного профиля: Справочное пособие: -Л.: Машиностроение, 1978. 232 с.

30. Босак В.Е. Шестизвенные рычажные механизмы с приближенным выстоем ведомого звена / УПИ им. И. Федорова. Львов, 1975. - Вып. 9. - 78 с.

31. Бояринов А.И., Кафаров В.В. Методы оптимизации в химической технологии. -М.: Химия, 1975. -516 с.

32. Васильев Ф.П Численные методы решения экстремальных задач: Уч. пособие для вузов. 2-е год., перераб. и доп. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1988. - 552 с.

33. Гилл Ф. и др. Практическая оптимизация. Ф. Гилл, У. Мюррей, М Райт. -М.: Мир, 1985.-509 с.

34. Джавадян Э.Л. Шатунно-кулачковый механизм с регулируемыми фазами движения толкателя // Изв. вузов. Машиностроение. 1974. - №11. - С. 81-83.

35. Джавахян Р.П. Синтез рычажно-кулачковых механизмов с изменяемыми параметрами движения ведомого звена //Анализ и синтез механизмов. Изд-во Наука. 1970. - С. 57-70.

36. Джолдасбеков У.А. Графоаналитические методы для анализа и синтеза механизмов высоких классов. Алма-Ата: Наука, 1983. - 255 с.

37. Джолдасбеков У.А. Механизмы высоких классов в робототехнике // Теоретическая и прикладная механика: Пятый национальный конгресс, Варна, 23-24 сентября 1985 г. Доклады. - Кн. 1. - С. 276-283.

38. Джолдасбеков У.А., Байгунчеков Ж.Ж. Аналитическая кинематика плоских рычажных механизмов высоких классов (учебное пособие по спецкурсу). Алма-Ата: издание КазГУ им. С.М. Кирова, 1980. - 101 с.

39. Джолдасбеков У.А., Байгунчеков Ж.Ж. Оптимальный синтез плоских рычажных механизмов высоких классов // Вестник АН Каз. ССР. -1981. №7. -С. 35-41.

40. Джолдасбеков У.А., Молдабеков М.М. Основы аналитической теории манипуляционных устройств высоких классов / Каз. ГУ. Алма-Ата, 1988. - 75 с. Деп. в КазНИИНТИИ 07.09.88, № 2326-Ка88.

41. Доронин В.И. Синтез плоских стержневых механизмов, приближенно воспроизводящих заданное движение ведомого объекта // Механика машин. -М., 1969. Вып. 15-16. - С. 5-23.

42. Доронин В.И., Рачек Н.М. Синтез шестизвенных передаточных механизмов с помощью электронных вычислительных машин (ЭЦВМ) // Механика машин. М., 1969. - Вып. 15-16. - С. 24-35.

43. Дуб Я.И. Шестизвенные кривошипно-ползунные механизмы 3-го класса. -Львов, 1974.-71 с.

44. Евдокимов Ю.И. О числе решений задачи о положении трехповодковой группы // Новосибирский электротехнический ин-т. Межвуз. сборник "Динамика механических систем". Новосибирск, 1981. - С. 106-109.

45. Егишян К.М., Саркисян Ю.Л. Синтез регулируемых прямолинейных и круговых направляющих четырехзвенников // Изв. вузов. Машиностроение. — 1975.-№5.-С. 64-68.

46. Егоров И.А. Механизм рычажного привода стола машины для изготовления печатных плат // Механика процессов и машин: Сб. науч. тр. / Под ред.

47. B.В. Евстифеева.- Омск: Изд-во ОмГТУ, 1996. Кн. 1. - С. 83-85.

48. А.с. 1618947 СССР, МГПС F 16 Н 21/00. Кривошипно-ползунный механизм с остановками в крайних положениях / В.И. Емельянов и Л.И. Живов (СССР). -4651655/28; Заявлено 04.01.89; Опубл. 07.01.91, Бюл. № 1. -2с.: ил.

49. Еремеев Н.В. К теории регулируемых механизмов // Механика машин. -М., 1977. Вып. 52. - С. 136-143.

50. Еремеев Н.В. Механические устройства, регулирующие на ходу движение исполнительных органов машин // Механика машин. М., 1973. Вып. 41.1. C. 108-114.

51. Еремеев Н.В. Шарнирные механизмы с множеством законов движения рабочего звена // Анализ и синтез механизмов. Изд-во Машгиз, 1963. С. 195-202.

52. Закиров Г.Ш. Алгоритмизация задач синтеза рычажных механизмов // В кн.: Применение методов оптимизации в теории машин и механизмов. М.: Наука. - 1979.

53. Иванов К.С. Синтез двуруких и адаптивных механизмов манипуляторов с замкнутыми цепями // Межд. конф. "Пространственные рычажные механизмы и механизмы высоких классов". (Теория и практика); Октябрь 4-6, 1994, Алма-Ата. 1994. - Т. 2. - С. 86-91.

54. А.с. 1518602 СССР,МПК F 16 Н 21/00. Кривошипно-кулисный передаточный механизм с выстоем / К.С. Иванов и Е.С. Аскаров (СССР). 4401915 / 25-28; Заявлено 31.03.88; Опубл. 30.10.89, Бюл. №40. - 3 е.: ил.

55. Иванов К.С. Аскаров Е.С. Разработка схемы автооператора на основе механизма переменной структуры и его синтеза // Материалы всесоюзной конференции "Механизмы переменной структуры в технике" — Бишкек, 1991.-С. 141-142.

56. А.с. 1546749 СССР, МПК F 16 Н 21/00. Шарнирно-рычажный механизм с остановками / К.С. Иванов и Е.С. Аскаров (СССР). 4452039/25-28; Заявлено 29.06.88; Опубл. 28.02.90, Бюл. №8.-3 е.: ил.

57. Каган В.М., Андреев А.Ф. Алгоритм кинематического и силового расчета двухповодковых и трехповодковых групп // " Алгоритмы проектирования схем и механизмов". М., изд-во Наука, 1979.

58. Катков Н.П. Кривошипные прессы двойного действия (теория исполнительных механизмов): Учеб. пособие. Челябинск: Изд-во ЧПИ, 1977. - 52 с.

59. Катков Н.П. Расчет кривошипных прессов двойного действия: Учеб. пособие. Челябинск: Изд-во ЧПИ, 1978. — 64 с.

60. А.с. 1435867 СССР, МПК F 16 Н 21/00. Кулисно-рычажный механизм с остановками / Я.Т. Киницкий (СССР). 418873/25-28; Заявлено 02.02.87; Опубл. 07.11.88, Бюл. № 41. -2с.: ил.

61. Киницкий Я.Т. Проектирование рычажных механизмов прерывистого движения // Изв. вузов. Машиностроение. 1989. - №7. - С. 59-64.

62. Киницкий Я.Т. Шарнирные механизмы Чебышева с выстоем выходного звена Киев: Выща школа, 1990. - 231 с.

63. Кожевников В.А. и др. Модернизация кривошипных прессов / В.А. Кожевников, Р.В. Лазарев, А.И. Трегубов. Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1988.- 176 с.

64. Кожевников В.А., Чинарев В.Я. Кузнечно-прессовые машины с безмуфтовым приводом. Воронеж: Изд-во ВГУ, 1980, - 136 с.

65. Кожевников С.Н. и др. Механизмы, Справочник /С.Н. Кожевников, Я.И. Есипенко, Я.М. Раскин. 4-е изд., перераб. и доп. Под ред. С. Н. Кожевникова. - М., Машиностроение, 1976. - 784 с.

66. Крайнев А. Ф. Словарь-справочник по механизмам. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1987. - 560 с.

67. Кривошипные кузнечно-прессовые машины / В. И. Власов, А.Я. Борзы-кин, И. К. Букин-Батырев и др. Под ред. В. И. Власова. — М.: Машиностроение, 1982. 424 с.

68. Левитский Н.И. Теория механизмов и машин // М.: Наука, 1990. -576 с.

69. Лихтенхельд В. Синтез механизмов. М.: Наука, 1964. - 228 с.

70. А.с. 1257333 СССР, МПК F 16 Н 21/00. Шарнирно-рычажный механизм с остановками / К.К. Матвеев (СССР). 3858759/25-28; Заявлено 28.01.85; Опубл. 15.09.86, Бюл. № 34. - 2с.: ил.

71. Механика машин: Учеб. пособие для втузов / И.И. Вульфсон, М.Л, Ерихов, М.З. Коловский и др.; Под ред. Г.А. Смирнова. М.: Высш. шк., 1996.- 511 с.

72. Митропольский Б.И. и др. Проектирование ткацких станков / Б.И. Ми-тропольский, В.П. Любовицкий, Б.Р. Фомченко. Л., Машиностроение, 1972, -208 с.

73. Молдабеков М.М., Кандыбаев O.K. Аналитическое определение положений шестизвенного механизма смены цвета ткацкого станка типа СТБ // Тр. Казахского филиала семинара по теории машин и механизмов. -Алма-Ата, 1983. -С. 85-88.

74. Монашко Н.Т. Синтез регулируемых рычажных механизмов // Теория механизмов и машин. Харьков: Вища школа, 1982. - Вып. 32. - С. 28-32.

75. Муравьев В.А. Синтез зубчато-рычажного кулисного механизма с регулируемой длительностью выстоя ведомого звена // Механика машин. М., 1976. -Вып. 51.-С. 45-54.

76. Муравьев В.А. Синтез регулируемого зубчато-рычажного механизма с вращающейся кулисой // «Исслед. механизмов и метал, конструкций». Воронеж, 1977.-С. 43-51.

77. Новгородцев В.А. Метод замены начального звена при кинематическом исследовании механизмов // Теория механизмов и машин. Харьков: Вища школа, 1976. - Вып. 15. - С. 149-150.

78. Орнатская В.А., Кивилис С.С. Проектирование и модернизация ткацких машин. М.: Легпромбытиздат, 1986. - 296 с.

79. Орнатская В.А., Пилипенко В.А. Механизмы прокладывания и прибоя уточной нити на быстроходных ткацких станках (обзор). М., ЦНИИТЭИлег-пищемаш, 1970. - 112 с.

80. Основы проектирования машин ткацкого производства Учебник для студентов ВТУЗ / А.В. Дицкий, P.M. Малофеев, В.И. Терентьев, А.А. Туваева. -М.: Машиностроение, 1983. 320 с.

81. А.с. 1444577 СССР, МПК F 16 Н 21/00. Кривошипно-ползунный механизм с регулируемым ходом ползуна / Н.И. Павликов и С.А. Драгомиров (СССР). -428624 / 25 28; Заявлено 08.01.87; Опубл. 15.12.88, Бюл. № 46. -2 е.: ил.

82. Пейсах Э.Е. Критерии передачи движения для рычажных механизмов // Машиноведение. 1986. - №1. - С. 45-51.

83. Пейсах Э.Е. Оптимизационный синтез рычажных механизмов // Расчет и конструирование механизмов и деталей приборов. Л., 1975. - С. 38-75.

84. Пейсах Э.Е. Синтез рычажных механизмов на основе методов нелинейного программирования // Механика машин. М., 1974. - Вып. 44. - С. 69-77.

85. Пейсах Э.Е. Система оптимизационного кинематического синтеза рычажных механизмов // Теория механизмов и машин. Харьков, 1984. - Вып.37. -С.3-8.

86. Пейсах Э.Е. Синтез шарнирного шестизвенника по крайним и нескольким промежуточным положениям ведомого звена // Теория механизмов и машин. Харьков, 1970. - Вып.8. -С. 62-70.

87. Пейсах Э.Е., Акрамов Б.Н. Аналитический обзор исследований в области структуры, кинематики и применения плоских рычажных механизмов высокихклассов // Тадж. Политехи. Ин-т. Душанбе, 1983. -102 с. - Деп. в Тадж. НИ-ИНТИ 14.12.83, № 52ТАД83.

88. Пейсах Э.Е., Герасименко P.J1. Аналитический синтез восьмизвенного плоского рычажного механизма с двумя выстоями ведомого звена в крайних положениях / Ленингр. политехи, ин-т. им. М.И. Калинина. Л., 1982. - 30 с. -Деп в ВИНИТИ 21.09.82, №4911-82.

89. Пейсах Э.Е., Нестеров В.А. Система проектирования плоских рычажных механизмов. М.: Машиностроение, 1988. - 232 с.

90. Поляк Б.Т. Введение в оптимизацию. М., Наука, 1983. - 384 с.

91. Романцев А.А., Зайнетдинов 3., Мошков А.Д. Автоматизация процесса решения на ЭВМ кинематических задач о многозвенных рычажных механизмах // Доклады АН УзССР. Ташкент, ФАН, 1974. - №11 - С. 14-16.

92. Саркисян Ю.Л., Егишян К.М., Степанян К.Г., Шагинян С.С. Некоторые алгоритмы построения рычажных механизмов с регулируемыми кинематическими характеристиками // Механика машин. -М., 1978. Вып. 54.- С. 16-22.

93. Саркисян Ю.Л., Егишян К.М., Карян А.А., Шахпаронян С.Ш. Синтез шести-звенных передаточных механизмов для реализации прерывистого вращательного или прямолинейного движения // Машиноведение, 1988. -№1.- С. 82-90.

94. Свистунов В.Е. и др. Многозвенные исполнительные механизмы штамповочных машин. Обзор / В.Е. Свистунов, B.C. Лизунов, Ю.А. Махлин, В.М. Шиповский. М.: НИИмаш, 1980. - 60 с.

95. Скабкин Н.Г., Бакшеев В.А. К синтезу шарнирных механизмов 3 класса с регулируемым выстоем выходного звена // Продукты питания и рациональное использование сырьевых ресурсов. Кемерово: Изд-во КемТИПП, 2001. - Вып. 2. - С. 126.

96. Скабкин Н.Г., Бакшеев В.А., Хорунжин B.C. Модификации шарнирного механизма третьего класса с регулируемым выстоем выходного звена / Омск. гос. техн. ун-т. Омск, 2001.-6 с. - Деп. в ВИНИТИ 24.08.01, № 1898 -В2001.

97. Скабкин Н.Г., Хорунжин B.C. Исследование модификаций ползунного механизма третьего класса с регулируемым выстоем выходного звена / Омск. гос. техн. ун-т. Омск, 2001. - 8 с. - Деп. в ВИНИТИ 24.08.01, № 1897 - В2001.

98. Скляднев Б.Н., Ханкин Е.И. К вопросу синтеза самонастраивающихся механизмов с выстоем ведомого звена // Механика машин. М., 1976. -Вып. 51.-С. 55-58.

99. Синтез и анализ пространственного шестизвенника с регулируемой продолжительностью выстоя выходного звена / А.А. Карян, К.М. Егишян, К.Г. Степанян, С.Ш. Шахпаронян. //Изв. вузов. Машиностроение. 1989. №3. - С. 12-16.

100. Соболь И.М. Численные методы Монте-Карло. -М.: Наука, 1973. 275 с.

101. Соболь И.М., Статников Р.Б. Выбор оптимальных параметров в задачах со многими критериями. -М.: Наука, 1981. 110 с.

102. Современное оборудование для упаковки пищевых продуктов / Под. ред. Ю.В. Бурляй, JI.A. Сухой. М.: Пищевая промышленность, 1978. - 238 с.

103. Соломин В.Ю. Алгоритм построения коромыслово-ползунного механизма третьего класса с приближенным выстоем выходного звена // Омский научный вестник. Омск, Окт. 1997. - Вып. 1. - С. 43-44.

104. Соломин В.Ю., Хомченко В.Г. Кинематический синтез шарнирных механизмов 3-го класса с выстоем выходного звена в крайнем положении по заданной циклограмме // Омск. гос. техн. ун-т. Омск, 1996.-8 е.: 1 ил. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ 06.12.96, № 3549-В96.

105. Соломин В.Ю., Хомченко В.Г. Модификации рычажного шарнирного механизма 3-го класса с выстоем выходного звена в крайнем положении по заданной циклограмме // Омск. гос. техн. ун-т. Омск, 1996.-15 е.: 8 ил. - Рус. -Деп. в ВИНИТИ 06.12.96, № 3550-В96.

106. Соломин В.Ю., Хомченко В.Г. Синтез кривошипно-коромыслового механизма 3-го класса с выстоем выходного звена, полученным с помощью пол-зунной диады // Омск. гос. техн. ун-т. Омск, 1997.- 16 е.: 4 ил. - Рус. - Деп. в ВИНИТИ 05.06.97, № 1799-В97.

107. Сункуев Б.С. К синтезу регулируемых рычажных механизмов //Анализ и синтез механизмов. Изд-во Наука, 1970. С. 247-255.

108. Сункуев Б.С. К расчету регулируемых параметров рычажных механизмов технологических машин-автоматов // Машиноведение. 1979. - №4. - С. 54-58.

109. Сункуев Б.С. Оптимизационный синтез регулируемых передаточных механизмов // Механика машин. М., 1982. - Вып. 59. - С. 53-60.

110. Сункуев Б.С., Тереньтьев В.П. Синтез регулируемого рычажного механизма подачи основы автоматического ткацкого станка // Механика машин. -М., 1979. Вып. 56. - С. 120-123.

111. Талавашек О., Сватый В. Бесчелночные ткацкие станки: Пер. с чеш. -М.:Легпромбытиздат, 1985.-335 с.

112. А.с. 1504433 СССР, МПК F 16 Н 21/00. Кривошипно-кулисньш механизм с выстоем ведомого звена / Д.Д. Тахвелидзе, ИЛ. Элашвили, Л.В. Тодадзе и Р.С. Канчавели (СССР). -4364623/25-28; Заявлено 13.01.88; Опубл. 30.08.89, Бюл. № 32. Зс.: ил.

113. Тир К.В. Механика полиграфических автоматов. -М., Книга. -1965.- 495 с.

114. Туваева А.А. Расчет и конструирование батанных механизмов ткацких станков // Консп. лекций по курсу «Расчет и конструирование текстильных машин». -М. Изд-во МТИ, 1974. Ч. 2. 56 с.

115. Хайитов Р. Алгоритм синтеза рычажного механизма с регулируемым выстоем // Вопросы кибернетики. Ташкент, 1978. - Вып.104. - С. 99-103.

116. Химмельблау Д. Прикладное нелинейное программирование. -М.: Мир, 1985.-536 с.

117. Хомченко В.Г. Аналитический синтез шестизвенного механизма третьего класса с двумя остановками выходного звена по заданной циклограмме // Теория механизмов и машин. Харьков, -1986. - Вып. 41. - С. 48-52.

118. Хомченко В.Г. Проектирование плоских рычажных механизмов цикловых машин-автоматов и манипуляторов. Омск: Изд-во ОмГТУ, 1995. - 152 с.

119. Хомченко В.Г. Структурная классификация плоских рычажных механизмов с выстоями, получаемыми с помощью предельных положений звеньев / ОмПИ.- Омск, 1991. -13 с. Деп. в ВИНИТИ 22.02.91, № 2200-В91.

120. Хомченко В.Г. Структурный синтез и анализ плоских рычажных механизмов с выстоями, получаемыми за счет использования предельных положений звеньев / ОмПИ. Омск, 1991. -14 с. - Деп. в ВИНИТИ 22.02.91, № 1422-В91.

121. Хомченко В.Г., Бакшеев В.А. К оптимизационному синтезу пятизвенных кулачково-рычажных механизмов // Теория механизмов и машин. Харьков, 1980. - Вып.28. -С.10-14.

122. Св. на П.М. 14744 РФ, МПК F 16 Н 21/00. Шестизвенный шарнирно-рычажный механизм с выстоем / Хомченко В.Г., Скабкин Н.Г. (РФ). -2000103786/20; Заявлено 16.02.2000; Опубл. 20.08.2000. Бюл. №23. 1с.: ил.

123. Хомченко В.Г., Скабкин Н.Г., Бакшеев В.А. Исследование области регулирования шарнирного механизма третьего класса с изменяемым выстоем выходного звена / Омск. гос. техн. ун-т. Омск, - 7 с. - Деп. в ВИНИТИ 24.08.01, № 1896-В2001.

124. Хомченко В.Г., Скабкин Н.Г., Бакшеев В.А. Обобщенный алгоритм синтеза шестизвенного шарнирного механизма с регулируемым выстоем выходного звена / Омск. гос. техн. ун-т. Омск, - 9 с. - Деп. в ВИНИТИ 13.08.01, № 1865 - В2001.

125. Хорунжин B.C., Бакшеев В.А. О некоторых аспектах оптимизационного синтеза пространственных рычажных механизмов с приближенными выстоями выходного звена. В сб.: Анализ и синтез механических систем. Сб. научных работ. - Омск, ОмГТУ, 1998. С. 52-55.

126. Хорунжин B.C., Бакшеев В.А. Оптимизационный синтез пространственных рычажных механизмов с выстоями выходного звена по заданной циклограмме / Кем. технол. ин-т пищ. пром. Кемерово, 25 с. - Деп. в ВИНИТИ 05.07.99, №2171 -В99.

127. Хорунжин B.C., Скабкин Н.Г., Бакшеев В.А., Хомченко В.Г. Определение кинематических параметров рычажных механизмов третьего класса с регулируемым выстоем выходного звена / Омск. гос. техн. ун-т. Омск, - 17 с. - Деп. в ВИНИТИ 13.08.01, № 1864-В2001.

128. Хорунжин B.C., Бакшеев В.А. Кушнаренко В.А.Проектирование шарнирных механизмов цикловых машин с регулируемыми параметрами цикло-граммы.//Вестник КузГТУ.-2004.-№1. -С.49-53.

129. Черкудинов С.А. Синтез плоских шарнирно-рычажных механизмов. — М.: Изд-во АН СССР, 1959. -323 с.

130. Черкудинов С.А., Сперанский Н.В. К синтезу плоских шарнирных механизмов с остановками // Тр. семинара по ТММ. 1951. - Т. XI. - Вып. 43. - С. 3-14.

131. Шашкин А.С. Регулируемые кулачково-зубчато-рычажные центроидные механизмы // Матер, науч. техн. конф., посвящ. 60-летию Воронеж, инж. -строит, ин-та: Тез. докл. - Воронеж, 1991. - С. 130.

132. Эдилян М.Б. Справочные данные по шарнирным механизмам с остановкой // Механика машин. М., 1969. - Вып. 15-16. -С. 36-51.

133. Alt Н. Koppelgetribe als Rastgetribe // Zeitschr. VDI.1932. 76, № 19. S. 456 -462.

134. Alt H. Koppelgetribe als Rastgetribe // Zeitschr. VDI. 1932 76, № 22. S. 533 -537.

135. Erzeugung von Rastperioden durch Gelenkgetriebe. "VDI-Forschungsh.", 1980, № 597.-S. 1-40.

136. Hain K. Aufgabenstellungen fur den Entwurf von Kurbel- und Kurvengetrieben (Konstruktion Leistungsfahiger Maschinen mit Kurbel- und Kurvengetrieben, Darmstsdt 1969) // Dusseldorf, VDI-Verlag 1970, VDI-Bericht № 140. -S. 5-13.

137. Hain K. Besch leunigungsgiinstige, sechsgliedrige Seriengetriebe fur zwei Endrasten//Maschinenbautechnik 27. 1978, 12.-S. 558-561.

138. Hein K. Entwicklungsstand der Geleng-Rastgetriebe. "VDI-Forchungsh.", 1980, № 597, 3.-S. 5-7.

139. Hein K. Nominated lecture, design curves for linkages and their use. "Mechanisms 1972". London, 1973, ix-xviii.

140. Hein K. Rastgetribe aus Ubergeschlossenes Mechanismen mit Gleichschaltung der Ubersetzungsverhaltnisse. "VDI-Forschungsh.", 1980, № 597,4. -S. 34-40.

141. Hain K. Sechsgligriges Koppelgetriebe nutzt Totlagen aus zum Erzeugen von Endrasten //Maschinenmarkt.-1981, 87, №96.-S. 2094-2097.

142. Hiroshi S., Lian J. Dimensional synthesis of dwell function generators. On 6-link Stephenson mechanisms. "JSME Int. J.", 1987, 30, № 260. -S. 324-329.

143. Hiroshi S., Katsuhiko I., Masayuki K. Optimum synthesis of adjustable mechanisms. 3, 6-link dwell mechanisms. "Нихон кикай гаккай ромбунсю, Trans. Jap. Soc. Mech. Eng.", 1985, C51, № 472. -S. 3463-3469.

144. Ihme \V. Entwicklung von Totlagenrastgetrieben aus der Kinematischen Kette nach Stephenson //Maschinenbautechnik.-1984.-33, №l.-S.29-34.

145. Ihme W. Quantitative Untersuchungen von Totlagenrast-getrieben // Sb. 5 Konf. teorie stroju a mech. mezinar. ucasti, Liberec, Zari, 1988. Dil A. — Liberec, 1988.-S. 73-78.

146. Ihme W. Quantitative Untersuchungen von Totlagenrast-getrieben Doppelsehwingungen als viergliedrige Ausgangsgetriebe// Maschinenbautechnik.-1986.-35, №2.-S.53-59,49.

147. Ihme W. Quantitative Untersuchungen von Totlagenrast-getrieben Gleichschenklige Kurbelschwinge als viergliedrige Ausgangsgetriebe // Maschinenbautechnik.-1985.-34, №4.-S. 181-188, 146.

148. Nuamann R. Ein 7 gliedriges Raderkoppelgetriebe mit einstellbaren Rast-bereichen. "Wiss. Z. Techn. Univ. Dresden", 1976, 25, № 3, 569-572.

149. Strauchmann H. Zur Auslegung von Schwinganlagen fur Offset-Bogenrotationsdruckmachsinen. "Wiss. Z. Techn. Hochsch. Karl-Marx-Stadt", 1972, 14, № 1, s. 141-146.