автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.02, диссертация на тему:Научные основы нового направления развития и использования зубчатых планетарных инерционно-импульсных механических систем
Автореферат диссертации по теме "Научные основы нового направления развития и использования зубчатых планетарных инерционно-импульсных механических систем"
На правах рукописи
БЕЛОГЛАЗОВ Валерий Геннадьевич
НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ НОВОГО НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗУБЧАТЫХ ПЛАНЕТАРНЫХ ИНЕРЦИОННО-ИМПУЛЬСНЫХ МЕХАНИЧЕСКИХ
СИСТЕМ
Специальность 05.02.02 - машиноведение и детали машин
Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук
Владимир 1997
Работа выполнена в Горловском филиале Донецкого государственного технического университета на кафедре "Автомобили".
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
А.И. Леонов;
доктор технических наук, профессор Н.В. Умнов;
доктор технических наук, профессор А.Ф. Дубровский.
Ведущее предприятие: заводим. В.А.Дегтярева,г.Ковров.
Зашита диссертации состоится 19 июня_1997 года
в У часов на заседании специализированного совета ВАК России Д - 063.65.01 при Владимирском государственном университете по адресу: 600026, г.Владимир, ул. Горького, 87.
Справки по телефону: 27 - 99 - 28.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.
Отзывы в двух экземплярах, заверенные печатью учреждения, просим направлять в специализированный совет института.
Автореферат разослан ". 9 " ¡997 года
Ученый секретарь
специализированного
совета
Р.А. Тихомиров
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. В современном индустриальном обществе развитию машиностроения придается приоритетное значение, что связа: но с ускорением развития этой отрасли и быстрым переходом на выпуск новых поколений машин и оборудования, способных обеспечить внедрение прогрессивных технологий, многократно повысить производительность труда, снизить материалоемкость, увеличить фондоотдачу. Техническое совершенство и технологические возможности рабочих машин в основном определяются функциональными и преобразующими свойствами используемых в них приводов. Поэтому становятся особенно актуальными выполняемые на базе открытий и изобретений НИР и ОКР, способствующие решению важной научно-практической задачи внедрения в машиностроительный комплекс страны приводов с новыми функциональными и преобразующими свойствами, представляющих возможность для повышения эффективности рабочих машин и осуществляемых ими технологических процессов.
Одно из сравнительно новых и быстро развивающихся направлений современного машиностроения связано с внедрением в производство прогрессивных импульсных технологий (использующих для осуществления технологических операций импульсное приложение сил и моментов) на основе создаваемых с применением вибропривода рабочих вибрационных машин. В этой связи зубчатые планетарные инерционно-импульсные механические системы (пл. ИИМС), которые могут составлять основу приводов (виброприводов) многих рабочих машин и придавать им новые функциональные и преобразующие свойства, улучшающие характеристики машин и осуществляемых ими технологических процессов, привлекают к себе постоянный и все возрастающий интерес исследователей и машиностроителей. На перспективность исследований пл. ИИМС п приводов с их использованием указывалось в решениях Всесоюзных научных конференций по инерционно-импульсным приводам и устройствам (Челябинск, 1977, 1982 гг.), Всесоюзных научно-технических конференции по вариаторам и передачам гибкой связью (Одесса, 1976, 1980, 1986 гг.), Международной научно-технической конференции по инерционно-импульсным механизмам, приводам и устройствам (Владимир, 1992 г.). Работы по исследованию пл. ИИМС в приводах различных машин включались в координационные планы НИР АН СССР на XI - XII пятилетки и выполнялись по постановлениям ГКНТ № 274 от 28.06.71 и № 310 от 15.07.86.
Известные пл. ИИМС согласно классификации по функциональному назначению делятся на четыре вида: инерционно-импульсные механизмы (ИИМ), инерционные трансформаторы вращающего момента
(ИТВМ), инерционно-импульсные вращатели (ИИВ), комбинированные инерционно-импульсные устройства (КИИУ).
Анализ научно-технической литературы и патентной информации показывает, что многообразие условий применения пл. ИИМС и известные их недостатки обусловили широкое проведение исследований не только с целью усовершенствования существующих конструкций в направлении повышения несущей способности и долговечности, но и с целью разработки и изучения новых конструкций, чьи функциональные и преобразующие свойства значительно отличаются от известных. Актуальными являются исследования по определению перспектив практического использования в приводах машин как ранее изученных, так и новых систем.
Развитием указанных НИР является настоящая диссертационная работа, исследования в которой ведутся в двух направлениях, предполагающих изучение функциональных и преобразующих свойств новых и известных пл. ИИМС в перспективных приводах, повышающих качественные характеристики и эффективность использования рабочих машин.
Одно из направлений исследований связано с созданием и изучением новых пл. ИИМС, общим и отличительным признаком которых по сравнению с известными является наличие дополнительной подвижности одного или нескольких звеньев. При этом имеет место такая дополнительная подвижность, с введением которой полное число структурных степеней свободы рассматриваемых систем увеличивается как минимум на единицу. Поэтому с учетом структурного признака известные системы рассматриваются автором как зубчатые планетарные инерционно-импульсные механические системы с нормально-подвижными звеньями (пл. ИИМС с НПЗ), а новые - как зубчатые планетарные инерционно-импульсные механические системы с дополнительно-подвижными звеньями (пл. ИИМС с ДПЗ).
Придание приводам более сложных свойств по саморегулированию своих характеристик в пределах, диктуемых параметрами рабочего процесса; упрощение конструкций регулируемых приводов известных машин; использование при создании приводов новых рабочих машин, позволяющих с положительным для производства эффектом решать известные и новые технологические задачи - вот перечень основных практических результатов, которые могут быть получены при исследовании пл. ИИМС с ДПЗ.
Другое направление исследований связано с реализацией возможности эффективного использования пл. ИИМС в конструкциях резонансных приводов, применяемых, например, в вибрационных машинах для вибрационной обработки деталей в рабочей среде с частотой колебаний рабочих органов более 80 Гц и амплитудой 0,002 ... 0,005 м.
В практике вибрационной обработки деталей частоты колебаний рабочих органов меньше 80 Гц считаются низкими, больше (до определенной величины) - средними. В настоящее время большинство научных и практических разработок направлено на использование для технологических целей низкочастотных колебаний. Вместе с тем известно, что производительность вибрационных машин, используемых, например, для выполнения отделочно-зачистных операций, повышается с увеличением частоты и амплитуды колебаний рабочих органов. Эффект повышения производительности и качественных характеристик вибрационных машин может быть еще более усилен, если обработку деталей производить в закрытых емкостях (контейнерах) в режиме обычного резонанса.
Создание надежного и долговечного среднечастотного резонансного вибропривода становится объективно возможным с применением в качестве вибровозбудителей инерционно-импульсного механизма с одним нормально-подвижным звеном (ИИМ с ОНПЗ) или инерционно-импульсного механизма с одним дополнительно-подвижным звеном (ИИМ с ОДПЗ). Указанные механизмы надежны в работе и могут быть выполнены без подшипниковых узлов, что выделяет их среди известных вибровозбудителей, долговечность которых при работе на средних частотах ограничивается сроком службы подшипников.
Рассмотренные направления исследований свидетельствуют о том, что научно-прикладные исследовательские задачи, связанные с разработкой конструкций, вопросов теории, эксперимента и предложений по практическому применению пл. ИИМС с ДПЗ и выполненных на основе пл. ИИМС среднечастотных резонансных виброприводов, являются новыми, актуальными и перспективными. Проведенные в указанных направлениях исследования в основном принадлежат сотрудникам Горлов-ского филиала Донецкого государственного технического университета, которые занимаются ими с 1978 г. под научным руководством автора диссертации. Указанные работы, рассматривая частные исследовательские задачи, не дают обобщающих теоретических результатов проводимых в этих направлениях исследований.
Цель исследования. Решение новой, актуальной и крупной научно-технической проблемы создания научной базы для широкого внедрения в машиностроительный комплекс страны пл.ИИМС с ДПЗ и выполненных на основе пл. ИИМС среднечастотных резонансных виброприводов как передаточных устройств, предающих приводам новые функциональные и преобразующие свойства, позволяющие повысить эффективность рабочих машин и осуществляемых ими технологических процессов.
Общие задачи исследования. Создать конструкции пл. ИИМС с ДПЗ и выполненных на основе пл. ИИМС среднечастотных резонансных приводов, уточнить классификацию пл. ИИМС в целом и определить объекты исследований; поставить частные задачи исследования и разра-
ботать методику их решения; провести теоретические и экспериментальные исследования пл. ИИМС с ДПЗ н выполненного с использованием пл. ИИМС среднечастотного резонансного привода, определить их основные параметры и характеристики, на основе анализа последних установить функциональные и преобразующие свойства исследуемых систем, особенности их работы; разработать методики расчета основных параметров и характеристик пл. ИИМС с ДПЗ и среднечастотного резонансного вибропривода, установить расчетные режимы для выполнения расчетов на прочность; разработать предложения по практическому использованию пл. ИИМС с ДПЗ и среднечастотного резонансного вибропривода, на их основе создать экспериментальные, опытные образцы отдельных технологических машин н провести их испытания; сформулировать основные научно-технические задачи, решение которых будет способствовать широкому внедрению результатов исследований в народное хозяйство страны.
Объекты исследования. К ним относятся следующие наиболее перспективные в плане получения теоретических и практических результатов конструкции пл. ИИМС: инерционный трансформатор вращающего момента с дополнительно-подвижными звеньями без внутреннего разделения силового потока (ИТВМ с ДПЗ без ВРСП), инерционный трансформатор вращающего момента с дополнительно-подвижными звеньями и внутренним разделением силового потока (ИТВМ с ДПЗ и ВРСП), инерционно-импульсный механизм с несколькими дополнительно-подвижными звеньями (ИИМ с НДПЗ), комбинированное ннерцнонно-нмпульсное устройство (комбинация инерционно-импульсного механизма с несколькими дополнительно-подвижными звеньями и инерционного трансформатора вращающего момента с нормально-подвижными звеньями, комб. ИИМ с НДПЗ и ИТВМ с НПЗ), среднечастотный резонансный вибропривод многоцелевого назначения с использованием в качестве вибровозбудителя ИИМ с ОНПЗ.
На защиту выносятся следующие обладающие научной новизной результаты исследования:
- впервые разработанные конструкции новых перспективных пл. ИИМС с ДПЗ и резонансных виброприводов с использованием пл. ИИМС в машинах для виброабразивной обработки детален на средних частотах, уточненная классификация пл. ИИМС;
- разработанная на основе методов системного анализа и обобщения общая методика исследовании пл. ИИМС с ДПЗ и используемого в качестве вибровозбудителя в резонансном виброприводе ИИМ с ОНПЗ как элементов в системе источник энергии (ИЭ) - пл. ИИМС - потребитель энергии (ПЭ);
- созданные физические и математические- модели систем ИЭ -пл. ИИМС с ДПЗ - ПЭ, ИЭ - ИИМ с ОНПЗ - ПЭ, методики определения
основных параметров и диссипативных характеристик пл. ИИМС с ДПЗ, предложенные уточненные понятия и графические изображения выходных характеристик систем, характеристик совместной работы ИЭ с пл. ИИМС с ДПЗ и ПЭ, безразмерных характеристик систем;
- созданные алгоритмы и программы численного моделирования на ЭВМ работы систем ИЭ - пл. ИИМС с ДПЗ - ПЭ и ИЭ - ИИМ с ОНПЗ - ПЭ;
- определенные в результате теоретических и экспериментальных исследований диссипативные, выходные, безразмерные характеристики систем, характеристики совместной работы ИЭ, ИИМС с ДПЗ и ПЭ, установленные на их основе функциональные, преобразующие свойства новых систем и области наиболее эффективного использования их в приводах различных рабочих машин;
- полученные в результате теоретических и экспериментальных исследований системы ИЭ - ИИМ с ОНПЗ - ПЭ данные для построения ее амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) н данные о наличии эффекта Зоммерфельда при работе системы в резонансном режиме, аналитические выражения для определения основных геометрических и массовых параметров ИИМ, параметров ИЭ и ПЭ;
- разработанные методики расчета основных параметров и характеристик систем ИЭ - пл. ИИМС с ДПЗ - ПЭ, ПЭ - ИИМ с ОНПЗ - ПЭ, рекомендации по проведению силового анализа и выбору расчетных режимов;
- предложения по конкретному применению систем ИЭ -пл. ИИМС с ДПЗ - ПЭ, ИЭ - ИИМ с ОНПЗ - ПЭ в качестве приводов рабочих машин различного технологического назначения, их схемные решения, данные о испытаниях экспериментальных и опытных образцов отдельных рабочих машин с использованием указанных систем в качестве привода;
- установленные первоочередные научно-практические задачи, решение которых будет способствовать широкому внедрению результатов диссертационного исследования.
Перечисленные результаты исследования составляют научную базу для широкого применения пл. ИИМС с ДПЗ и разработанных с исполь-зовнием пл. ИИМС среднечастотных резонансных виброприводов в машиностроительном комплексе страны.
Практическая ценность исследования. Выполненное исследование является значительным вкладом в решение комплексной научно-практической задачи внедрения в машиностроительный комплекс страны приводов с новыми функциональными и преобразующими свойствами, способствующих повышению эффективности рабочих машин и осуществляемых ими технологических процессов.
Созданы условия для широкого.внедрения автоматических бесступенчатых передач нового типа - инерционных трансформаторов вращающего момента с двумя ведомыми звеньями, обладающих новыми возможностями по саморегулированию, которые реализуются при использовании передач в приводах рабочих машин с двумя рабочими органами (РО), т.е. имеющих два канала технологических сопротивлений и осуществляющих технологический процесс, задающий определенную (адаптирующую) связь между параметрами этих сопротивлений. В этом случае без использования специальных систем автоматического регулирования решаются, например, такие задачи по саморегулированию, как обеспечение функционирования рабочей машины только на режимах безаварийной работы, максимального использования мощности ИЭ, с высокими значениями КПД. Созданы гидромеханические и электромеханические аналоги исследованных ИТВМ с равными последним возможностями по саморегулированию.
Предлагаемые для применения в качестве передаточных механизмов в приводах рабочих машин новые устройства (НИМ с ДПЗ, КИИУ с ДПЗ) обеспечивают РО машины дополнительные движения в новых направлениях при наличии соответствующих последним технологических сопротивлений с определенной связью между параметрами этих сопротивлений. Все это позволяет упростить конструкции приводов известных машин, придать новым приводам более сложные свойства по саморегулированию своих характеристик в пределах, диктуемых параметрами рабочего процесса, и решать с положительным для производства эффектом известные и новые технологические задачи. При этом ведомые звенья рассматриваемых устройств обладают дополнительной активностью в новых направлениях движения, что способствует увеличению производительности рабочих машин.
Среднечастотный резонансный вибропривод с использованием ИИМ с ОНПЗ позволяет создать надежные, высокопроизводительные, энергосберегающие резонансные вибромашины для виброабразивной обработки деталей с частотой колебаний РО более 80 Гц и амплитудой 0,002. . .0,005 м. Новый вибропривод создает условия для освоения вибротехникой средних частот колебаний. Кроме того, его следует рассматривать как инструмент для исследования возникающих при взаимодействии поверхностей рабочих органов, рабочей среды и обрабатываемых деталей новых физико-технических эффектов с целью использования их при создании новых технологий.
Реализация результатов исследования. Научные результаты работы использованы в процессе выполнения НИР и ОКР при решении задач целевых научно-технических программ, включенных в планы АН СССР на XI - XII пятилетки по проблеме "Теория машин и систем машин", в по-
становления ГКНТ и Координационного совета по проблеме "Инерционно-импульсные системы" при MB и ССО СССР (номера государственной регистрации отчетов 76058390, 77075280, 81004331, 0181.8000999, 0184.0007349, 0185.0041918, 0185.0047652, 0186. 0133722, 0188.0022973, 0190.0046627). Решались задачи следующей практической направленности: разработка и исследование вибромашины с использованием ИИМ с ДПЗ для удаления заусенцев пластмассовых деталей и окраски гранулированного полистирола (завод "Прибой", г. Таганрог); повышение производительности вертикально-доводочного полуавтомата за счет введения в привод изделия ИИМ с ОДПЗ (Ярославский моторный завод); разработка экспериментального образца установки для инициирования гидротермальных реакций с использованием в приводе ИИМ с ОДПЗ (ИЭМ при Ногинском научном центре РАН, Московская обл.); разработка и исследование экспериментального образца привода с использованием КИИУ с ДПЗ для удаления заусенцев с реакторных колес гидротрансформаторов ( НИИТавтопром, г. Москва); создание и исследование экспериментальных и опытных образцов резонансных вибромашин для внброабразивной обработки деталей на частоте 100 Гц с амплитудой 0,002. . .0,005 м (ПО "Мотор Сич", г. Запорожье); исследование технологических возможностей резонансных вибромашин с улучшенными параметрами в приложение к решению технологических задач на конкретных предприятиях (Горловскнй филиал ДонГТУ, г. Горловка, Донецкая обл.); изучение особенностей функционирования ударно-вращательной головки с использованием ИИМ с ОДПЗ в схеме бурильной установки (Ново-Горловский машиностроительный завод); разработка и испытание выполненного с использованием ИТВМ с ДПЗ и ВРСП экспериментального образца установки для очистки внутренних поверхностей трубопроводов (НПО "Шельф", г. Донецк); разработка и испытание экспериментальных образцов привода рекламного стенда, выполненного с использованием ИТВМ с ДПЗ без ВРПС и сделанного с применением в приводе ИИМ с ОДПЗ притирочного одношпиндельного станка (Горловскнй филиал ДонГТУ).
При этом были внедрены следующие оборудование и технологические процессы:
- установка для обработки поверхностей деталей с применением в приводе ИТВМ с ДПЗ без ВРСП (Ново-Горловский машиностроительный завод, годовой экономический эффект от внедрения одной установки 8,0 тыс. руб., здесь и дальше цены 1989 г.);
- процесс вибрационной шпиндельной обработки деталей со знакопеременным винтовым движением шпинделей и оборудование для его осуществления (завод "Славянск-ферммаш", г. Славянск, Донецкая обл.,
годовой экономический эффект от внедрения одной установки 3,7 тыс. РУб.);
- установка для очистки внутренних, поверхностей трубопровода с использованием в качестве привода системы ИЭ - ИТВМ с ДПЗ и ВРСГТ -ПЭ (НПО "Шельф", годовой экономический эффект от внедрения одной установки 21,8 тыс. руб.);
- процесс виброабразивной обработки деталей в закрытых контейнерах ( с частотой колебаний 100 Гц, амплитудой 0,0035 м) и оборудование для его осуществления с использованием в качестве привода системы ИЭ - ИИМ с ОНПЗ - ПЭ (ПО "Мотор Снч", годовой экономический эффект от внедрения одной установки 11,8 тыс. руб.).
Результаты диссертационного исследования нашли отражение в информационно-технической и справочной литературе.
Апробация работы. Основные результаты работы доложены, обсуждены и получили одобрение: на Всесоюзных научно-технических конференциях по вариаторам и передачам гибкой связью (Одесса, 1976, 1980, 1986 гг.); Всесоюзных научных конференциях по импульсным механизмам, приводам и устройствам (Челябинск, 1977, 1982 гг.); IV Международной научно-технической конференции по инерционно-импульсным механизмам, приводам и устройствам (Владимир, 1992 г.); V Всесоюзном съезде по теоретической и прикладной механике (Алма-Ата, 1981 г.); филиале семинара ТММ при АН СССР (Киев, 1980 г.); филиале семинара ТММ при АН СССР ( Челябинск, 1981 г.); региональных научно-технических семинарах "Применение низкочастотных колебаний в технологических целях" (Ростов-на-Дону, 1982 г.), "Теоретические основы вибрационной технологии" (Полтава, 1985 г.), "Применение низкочастотных колебаний в технологических целях" (Иркутск, 1988 г.), "Применение низкочастотных колебаний в технологических целях" (Полтава, 1990 г.), "Надежность и ресурс работы оборудования и оснащения" (Воронеж, 1993 г.); научно-технических конференциях Челябинского государственного технического университета (1979, 1980 гг.), Донецкого государственного технического университета (1973 - 1993 г.).
Достоверность результатов. Основные положения, рекомендации и выводы, изложенные в диссертации, находятся в соответствии с современными представлениями теории машин и механизмов, динамики машин циклического действия, переменной структуры и подтверждены результатами экспериментальных исследований на лабораторных моделях, геометрические, массовые параметры и особенности конструкции которых соответствовали принятым при создании математическим моделям. Математическая обработка результатов экспериментальных исследований осуществлялась путем определения экспериментальной доверительной ошибки, рассчитываемой с помощью критерия Стьюдента. когда
средний результат и устанавливаемый интервал определялись с надежностью 0,92.
Основные научные положения получили подтверждение при испытаниях экспериментальных, опытных образцов рабочих машин, выполненных с использованием в качестве привода исследованных систем, что подтверждено соответствующими документами.
Публикации. Основные научные положения и результаты диссертации опубликованы в 96 печатных работах (из них 55 авторские свидетельства на изобретения) и в 10 депонированных научно-технических отчетах.
Структура и объем диссертации. Представленная работа состоит из введения, шести разделов, основных результатов и выводов, списка использованной литературы из 313 наименований и содержит 384 страницы основного текста, 160 страниц рисунков, графиков, фотографий и 92 страницы приложений. Общий объем первой части диссертации - 605 страниц, второй части (приложений) - 92 страницы.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы, сформулированы цель и задачи диссертационной работы, изложены основные научные положения, выносимые на защиту.
В первом разделе рассматриваются новые направления развития и применения пл. ИИМС, приводятся обзор и анализ результатов известных исследований, ставятся частные задачи диссертационного исследования и разрабатывается общая методика их решения.
Анализируются особенности структуры и функционирования пл. ИИМС. При анализе конструкции пл. ИИМС- выделяется движущий орган (ДО) как непосредственно связанная с ИЭ часть машинного агрегата, к которой приложены движущие силы (моменты), и РО как непосредственно соединенная с ПЭ часть машинного агрегата с действующими на нее силами (моментами) сопротивлений.
В научно-технической литературе выделяются четыре типа ИИМ: с использованием тангенциальных сил инерции; центробежных сил; касательных и центробежных сил; гироскопического эффекта. Второй тип ИИМ считается перспективным. По этой причине излагаемый в настоящем исследовании материал относится только к ним, в частности к ИИМ Хоббса.
В разделе рассматриваются: ИИМ Хоббса (инерционно-импульсный механизм с одним нормально-подвижным звеном, ИИМ с ОНПЗ, рис. 1, а); инерционно-импульсный механизм с несколькими нормально-подвижными звеньями ( ИИМ с ННПЗ, рис. 1, б); инерционный трансформатор вращающего момента М.Ф. Балжи (инерционный транс-
/ ; ' . ; / I / / / / <>
Вепт :: ъ»
Рис. 1. Схемы основных видов пл. ИИМС с НПЗ: 1 - корпус; 2 - ДО; 3 - неуравновешенные прямозубые сателлиты; 4 - ведомое звено ШШ; 5 -солнечная шестерня; 6 - упругий элемент; 7 - промежуточное звено: 8 -МСХ; 9 - МСХПХ: 10 - МСХОХ: 11-ВЗОХ; 12 - ВЗГТХ; 13 - дополнительный днференцнальный механизм; 14-ведомые звенья: 15 - водило
форматор вращающего момента с нормально-подвижными звеньями без внутреннего разделения силового потока, ИТВМ с НПЗ без ВРСП, рис. 1, в); инерционный трансформатор вращающего момента В.И. Заславского ( инерционный трансформатор вращающего момента с нормально-подвижными звеньями и внутренним разделением силового потока, ИТВМ с НПЗ и ВРСП, рис. 1, г); инерционно-импульсный вращатель с одним нормально-подвижным звеном (ИИВ с ОНПЗ, рис. 1, д); инерционно-импульсный вращатель с несколькими нормально-подвижными звеньями (ИИВ с ННПЗ, рис. 1, е); комбинированные инерционно-импульсные устройства с несколькими нормально-подвижными звеньями (КИИУ с ННПЗ), состоящие из комбинации ИИМ с ННПЗ и ИТВМ (рис. I, ж), ИИВ с ННПЗ и ИТВМ (рис. 1, з), ИИВ с ННПЗ и ИИМ с ОНПЗ (рис. 1, и).
Предложенные при анализе конструкции и работы известных пл. ИИМС представления, терминология и аббревиатуры приняты при дальнейшем изложении материалов диссертации, так как их использование позволило наиболее полно и точно отразить отличия в конструкциях. функциональных и преобразующих свойствах известных и новых пл. ИИМС и значительно сократить объем текстового материала.
Из практики создания адаптивных механизмов и планетарно-дифференциальных распределителей момента (труды Г.М. Водяника, А.Н. Дровникова и др.) известно, что перспективным направлением развития современного машиностроения является решение задач анализа существующих кинематических и функциональных схем рабочих машин, передаточных механизмов в отношении саморегулирующихся способностей и синтеза таких структур, которые наиболее полно отвечают требованиям по саморегулированию рабочего процесса, сохраняя в то же время простоту и надежность нерегулируемых схем привода. Такие рабочие машины, передаточные механизмы благодаря своему структурному строению целенаправленно и автоматически изменяют параметры движения рабочих органов в зависимости от характеристик постоянно изменяющегося технологического процесса, т.е. обеспечивают саморегулирование соответствующих параметров в тех пределах, которые допускают при работе устройства нагрузочные характеристики. Говоря о совокупности элементов, из которых состоят адаптивные устройства, следует иметь в виду, что они должны обладать разветвленной кинематической цепью нежесткой (гибкой) структуры. Разветвленность кинематической цепи обеспечивает передачу движения по двум и более взаимосвязанным между собой каналам нагрузки, а гибкость структуры предполагает соответствующую гибкость механических характеристик передаточных механизмов. Согласно классическим положениям механики машин, гибкость структуры устройства можно обеспечить только наличием допол-
нительных степеней подвижности. Такие устройства должны иметь, по меньшей мере, две структурные степени свободы, например, включать в себя дифференциальные механизмы различной степени сложности.
В этой связи пл. ИИМС с ДПЗ являются весьма перспективными для исследований объектами, так как совокупность составляющих их элементов представляет собой разветвленную кинематическую цепь нежесткой структуры. На разветвленность кинематической цепи указывает имеющаяся передача движения по двум и более каналам нагрузки. Гибкость структуры обеспечивается наличием в новых рл. ИИМС дополнн-тельно-подвижных элементов и входящих в состав первых ИИМ, являющихся одновременно дифференциалами.
В разделе рассматриваются основные конструкции и особенности работы пл. ИИМС с ДПЗ и уточненная классификация пл. ИИМС.
По сравнению с известным в ИИМ с ОДПЗ (рис. 2, а) ведомое звено имеет дополнительную подвижность в осевом направлении. Силовым фактором, осуществляющим перемещение ведомого звена в осевом направлении, является знакопеременная осевая сила, действующая на зубья солнечной шестерни со стороны неуравновешенных сателлитов, которые выполнены косозубыми.
Инерционно-импульсный механизм с несколькими дополнительно-подвижными звеньями (ИИМ с НДПЗ, рис. 2, б) состоит в основном из тех же элементов, что и ИИМ Хоббса. Отличия касаются ведомого звена, которое в рассматриваемом механизме названо промежуточным. Последнее состоит из связанных валом прямозубой солнечной шестерни и косозубой центральной шестерни, которая кинематически связана с несколькими ведомыми звеньями механизма, состоящими из шестерен и валов.
По сравнению с ИИМ с НПЗ рассмотренные ИИМ с ДПЗ приобретают преобразующие и функциональные свойства, появление которых связано с разделением силового потока на ведомом звене ( ведомых звеньях) по четырем каналам нагрузки (два в окружном и два в осевом направлениях), при наличии между разделившимися потоками неизвестной динамической связи с изменяющимися силовыми и скоростными факторами.
Прототипом ИТВМ с ДПЗ без ВРСП (рис. 2, в) является ИТВМ, выполненный по схеме М.Ф. Балжн. Анализ особенностей конструкций ИТВМ с ДПЗ без ВРСП показывает, что он состоит из одного дифференциального механизма (им является ИИМ), обеспечивающего передачу силового потока по двум каналам нагрузки в процессе вращения реактора в противоположных направлениях. Наличие двух противоположно-направленных механизмов свободного хода (МСХ) позволяет преобразовать двухстороннее движение реактора в одностороннее двух ведомых звеньев трансформатора, явно выделить указанные каналы нагрузок и
VI
V-/ ^ / / гу ; Л/ / /г/
1
?<//;<>/;/'/ гг/ / у;
/ ' ' г/ / / /
Рис. 2. Схемы основных ыщов пл. ИИМС с ДПЗ: 1 - корпус; 2 - ДО; 3 - неуравновешенные сателлиты; 4 -ведомое звено 1ШМ: 5 - солнечная шестерня; б - упругий элемент; 7 -промежуточное звено; 8 - МСХ; 9 -МСХПХ: 10 -МСХОХ; 11-ВЗОХ; 12 - ВЗПХ; 13 - дополнительный дифференциальный механизм; 14 - ведомые звенья; 15-водило; 16-задающее устройство (ЗУ)
4
получить разветвленную кинематическую цепь нежесткой структуры. Рассмотренный ИТВМ приобретает дополнительную структурную степень свободы, что способствует усилению его свойств по саморегулированию.
Прототипом ИТВМ с ДПЗ и ВРСП (рис. 2, г) является ИТВМ, выполненный по схеме В.И.Заславского. Анализ конструкции ИТВМ с ДПЗ и ВРСП показывает, что он состоит из двух дифференциальных механизмов. Первый дифференциальный механизм представлен ИТВМ с ДПЗ без ВРСП (в его состав входят НИМ, механизм свободного хода прямого хода (МСХПХ) и механизм свободного хода обратного хода (МСХОХ)). Второй дополнительный дифференциальный механизм при устранении жесткой связи водила с корпусом становится механизмом с двумя степенями свободы. За счет последнего новый ИТВМ приобретает дополнительную структурную степень свободы и разветвленную кинематическую цепь на выходе, обеспечивающую передачу движения по трем каналам нагрузки (на два РО и одно ЗУ). Подобная связь дифференциальных механизмов между собой, РО и ЗУ используется для создания передаточных механизмов, обладающих большой способностью к саморегулированию.
В разделе рассматриваются особенности конструкций планетарных инерционно-импульсных вращателей с одним дополнительно-подвижным звеном (ИИВ с ОДПЗ, рис. 2, д) и несколькими дополнительно-подвижными звеньями (ИИВ с НДПЗ, рис. 2, е), КИИУ с НДПЗ (комб. ИИМ с НДПЗ и ИТВМ с НПЗ, комб. ИИВ с НДПЗ и ИТВМ с НПЗ, комб. ИИВ с НДПЗ и ИИМ с ОНПЗ, рис. 2, ж, рис.2, з и рис. 2, и соответственно).
Предлагается уточненная классификация пл. ИИМС (рис. 3), созданная с учетом структурного и функционального признаков. Классификация наглядно свидетельствует о том, что разрабатываемые пл. ИИМС с ДПЗ представляют собой новое направление развития конструкций пл. ИИМС. Конструкции ИТВМ с ДПЗ без ВРСП, ИТВМ с ДПЗ и ВРСП, ИИМ с НДПЗ, КИИУ (комб. ИИМ с НДПЗ и ИТВМ с НПЗ) являются наиболее интересными в плане получения научно-практических результатов и по этой причине приняты в качестве объектов исследования.
В разделе рассматривается вопрос об эффективности применения пл. ИИМС в резонансных виброприводах, используемых при создании среднечастотных вибраций для технологических целей. Предлагаются две конструкции новых резонансных виброприводов на основе пи. ИИМ. В конструкции одного вибропрнвода использован ИИМ с ОНПЗ (рис. 4, а), в конструкции другого применены два работающих в проти-вофазе ИИМ с ОДПЗ (рис. 4, б). Анализ различных конструктивных схем резонансных виброприводов позволил выделить в качестве объекта исследований конструкцию резонансного вибромодуля многоцелевого назначения с использованием ИИМ с ОНПЗ (рис. 5).
Зачатые планетарные И И' М С
Рис. 3. Классификация зубчатых планетарных инерционно-импульсных механических систем
Рис. 4. Схемы резонансных внброприводоп с использованием в качестве вибровозбудителен НИМ с ОНПЗ (а), двух НИМ с ОДГВ (б): 1 - корпус; 2 - ведущее звено НИМ, ДО; 3 - ведомое звено НИМ; 4 - упругий элемент: 5 - рабочие органы, РО, полые емкости с рабочей средой и обрабатываемыми деталями; 6 - передача; 7 - двигатель
В разделе рассматриваются и анализируются исследования пл. ИИМС, выполненные A.C. Антоновым, С.П. Баженовым, М.Ф. Балжи, A.A. Благонравовым, Г.Г. Васиным, А.Ф. Дубровским, В.И. Заславским, С.Н. Кожевниковым, А.Е. Кроппом, А.И. Леоновым, В.Ф. Мальцевым, А.Ф. Мащенко, В.И. Пожбелко, В.А. Умняшкиным и др., на основе чего уточняются задачи исследования и разрабатывается общая методика их решения. Основные из них приведены в общей характеристике работы. Общая методика решения указанных задач основана на использовании лабораторных моделей изучаемых систем, для которых проводятся теоретические и экспериментальные исследования.
В основу теоретической части исследований положен состоящий из четырех этапов метод системного анализа. На первом этапе определяются объекты, цель и задачи исследования, а также критерии для изучения объекта и управления им. В качестве критериев оценки функциональных и преобразующих свойств исследуемых систем выступают их основные характеристики; в качестве критериев, оказывающих влияние на поведение исследуемых систем, рассматриваются их основные параметры.
При выполнении второго этапа очерчиваются границы изучаемой системы и определяется ее структура. В этом смысле особенности функционирования пл. ИИМС с ДПЗ рассматриваются в плане изучения взаимодействия элементов машинного агрегата как системы, состоящей из ИЭ,пл. ИИМС и ПЭ. Влияние ИЭ на работу системы учитывается посредством вращающего момента двигателя, влияние ПЭ - моментами сопротивлений на рабочих органах.
Третий этап заключается в разработке физической и математической моделей исследуемых систем, особенности конструкций которых учитывались при создании лабораторных моделей. В процессе разработки физических моделей проводится параметризация систем, описываются выделенные элементы. При создании математических моделей используются уравнения Лагранжа второго рода в обобщенных координатах, принцип Д'Аламбера. При этом учитываются трение в основных кинематических парах и упругость звеньев, оказывающих существенное влияние на характер течения внутрицшшовых динамических процессов. Математические модели исследуемых систем представляют собой системы нелинейных дифференциальных уравнений второго порядка с переменными коэффициентами. Эти уравнения не имеют замкнутого аналитического решения в силу своей существенной нелинейности. Поэтому для их решения используется метод динамического анализа, предполагающий широкое применение ЭВМ, которые привлекаются не только как средство вычислений, но и как активный инструмент исследований, позволяющий с помощью математического моделирования непрерывно исследовать работу систем на всех режимах. При этом используются численные методы решения дифференциальных уравнений Рунге - Кутта и Эйлера. В ре-
зультате численного моделирования определяются основные характеристики исследуемых систем, чьи метрические, массовые и безразмерные параметры, характеристики ИЭ и ПЭ соответствуют принятым при создании лабораторных моделей. Проведенные исследования выполнены для третьего режима испытаний, предусмотренного правилами испытаний БАЕ, что предопределило выполнение расчетов, измерений и записи параметров при переменных значениях угловой скорости и вращающего момента на валу ИЭ.
Сущность четвертого этапа заключалась в анализе результатов численного моделирования, в определении характера связей между элементами систем и установлении влияния этих связей на особенности функционирования. По характеру изменения графических изображений зависимостей, представляющих выходные характеристики систем, уточняются их функциональные свойства. О преобразующих свойствах систем позволяют судить их безразмерные характеристики.
Экспериментальная часть исследований выполнялась с использованием лабораторных моделей, которые в комплексе с измерительно-регистрирующим постом представляют собой специальные экспериментальные установки. При проведении исследований широко использовался метод тензометрирования, метод планирования многофакторных экспериментов. Все осциллограммы подвергались расшифровке, а полученные результаты - математико-статнстической обработке с целью определения экспериментальной доверительной ошибки, рассчитываемой с помощью критерия Стьюдента. На основе анализа основных характеристик, полученных теоретическим и экспериментальным путями, делается заключение о преобразующих и функциональных свойствах исследуемых систем и о возможностях их практического использования. При создании методик расчета используется метод математического моделирования на основе предварительного выбора основных параметров устройств, что делает возможным выполнение для них силового анализа и прочностного расчета.
В процессе производственных испытаний экспериментальных, опытных образцов отдельных технологических машин, в которых устанавливались пл. ИИМС с ДПЗ, среднечастотный резонансный вибропривод с ОНПЗ, использовались методы и приборы, применяемые при проведении исследований в области специальных дисциплин технологического направления.
Во втором разделе разработаны физическая (рис. 6) и математическая модели системы ИЭ - ИТВМ с ДПЗ без ВРСП - ПЭ:
' (и - Вц1 + 0,5.4(6 - ФГ- (0,54- ¿¿)Ч>" ± Л/™< 1 + Я) = Д/Л) . Су + Ви + (0,54 - В1 )и2 г А/т.г,?- = Л/дз - М5з - Ш - Мп6,
Рис. 5. Схема резонансного вибропривода с использованием ИИМ с ОНПЗ в качестве вибровозбудителя: 1 - ведущее звено ИИМ, ДО; 2 - неуравновешенные сателлиты; 3 - ведомое звено НИМ; 4 - траверса; 5 - тяги; 6 - упругие элементы; 7 - РО с обрабатываемыми деталями и рабочей средой
Рис. 6. Физическая модель системы ИЭ - ПТВМ с ДПЗ без ВРСП - ПЭ: 1 - ведущее звено. ДО; 2 - неуравновешенные сателлиты; 3 - ведомое звено НИМ, реактор; 4 -ВЗОХ: 5 - ВЗПХ
/4б = Мл- М34+ Мы,
/5в= Мъь -А/5 - м™с, ( 1 )
где Л= + птг\г пМ\+\ У- +■ 2птг? г\ е (1+А. )совХ(и-ч»), B-nJг к( 1 + л)+ тпгрТ\е Яхоб Я(и-\|/), С~.1у + .
При разработке математической модели приняты следующие условные обозначения: о, 6, и, >(/, ф, с, ¿, ё, 5, б, 5 - углы поворота, угловые скорости и ускорения соответственно ДО, реактора, ВЗПХ, ВЗОХ относительно неподвижной системы отсчета; ср, ф, ср, у, у, у - углы поворота, угловые скорости и ускорения неуравновешенного сателлита относительно подвижной и неподвижной систем отсчета; ш,тгр - соответственно массы неуравновешенного сателлита, неуравновешенного груза; п - число сателлитов; Х= Ып; птт\г, /з,^ 4, - моменты инерции ДО, неуравновешенного сателлита, реактора, ВЗОХ, ВЗПХ; А/пЛ Мтв5, Мт, М-™5 - величины моментов трения скольжения в МСХ в период свободного хода; Мт.„ - моменты трения качения в подшипниках сателлитов; А/4, А/з, А-/д - величины мгновенных моментов сил полезных сопротивлений на ВЗОХ, ВЗПХ и движущего момента на ДО; А/34—А/43, Мз5=-М5з -мгновенные значения упругих моментов МСХОХ и МСХПХ.
Математическую модель представляет система из четырех нелинейных дифференциальных уравнений второго порядка с переменными коэффициентами. Для ее решения используется ЭВМ. При рассмотрении сил и моментов на звеньях НИМ использован принцип Д'Аламбера. что дает возможность определить моменты, действующие со стороны ИИМ на ДО и ведомое звено НИМ. Проводится идентификация этих моментов в первых двух уравнениях системы (1). Решается задача по определешпо величины момента инерции "нормального" реактора, при котором ИИМ выходит на РДМ. С ее решением становится возможным предварительное определение основных параметров ИИМ исследуемого трансформатора нз условия создания конструкции, имеющей при работе высокие значения КПД в наиболее широко реализуемом диапазоне изменения угловой скорости ВЗПХ. Уточнено выражение для определения среднецик-лового КПД системы, которое записывается в виде:
т]с = АЬвбс+Д^в^с , ( 2 )
МдаОс
где ис, 8С, ¿с - среднецикловые угловые скорости ДО, ВЗОХ, ВЗПХ; Мж, А/4В. А/5 в - среднецикловые значения движущего момента на ДО и выходных моментов на ВЗОХ и ВЗПХ. Выражение (2) является днссипа-тивной характеристикой системы,' с использованием которой уточняются понятия выходной характеристики системы и характеристики совместной работы ИЭ - ИТВМ с ДПЗ без ВРСП и ПЭ. В качестве выходной харак-
теристики системы используются графические изображения зависимостей (рис. 7, 8). М5в = /(5С, с с), Л/ав = /(¿с, ¿с ), ис = /(&с, ¿с ), л = /(8С, ёс ), сс= =/(М4В,5с).
В качестве характеристики совместной работы использованы графики совмещенных зависимостей (рис. 9). Мш = / (Мт, ис), Мое = /(Мш, Ос, М5в)- По характеру изменения графических изображений зависимостей, представляющих выходную характеристику системы, судят о ее функциональных свойствах. О преобразующих свойствах системы судят по ее безразмерной характеристике (рис. 10), представляющей собой графическое изображение безразмерных зависимостей
Лт1 =/(«2,М1),/Ст2=/(»2,"|), Т1с=/(К2,мО. где кт1 = АЫМцс, ктг - М4в1Мас - среднецикловые передаточные числа прямого и обратного хода; иш - ёс/6с, г/0* = <5с/ис - кинематические передаточные числа прямого и обратного хода. Указанные безразмерные параметры позволяют записать выражение (2) в виде % = А/пМ1+/ст;М2-
В разделе использованы предложенные С.Ф. Левиным понятия о коэффициентах входного (/.¡) и выходного (/-0 л о ментов, которые удобно использовать для приближенного расчета ИТВМ, подобных трансформаторам, для которых упомянутые коэффициенты известны (для последних справедливы выражения кп - ?ч/лвх, ^т: = Я.2/ХВх). Указанные коэффициенты также использованы для создания безразмерной характеристики (рис. 11) исследуемого трансформатора.
Для графического изображения зависимостей основных характеристик и безразмерной характеристики системы использована декартова система прямоугольных координат в пространстве (см. рис. 7). В этом случае характеристики изображаются в виде поверхностей высших порядков. Однако опыт работы с подобными графиками показал трудность их практического использования. По этой причине графики выходной и безразмерной характеристик предложено располагать на одной плоскости, полученной как результат совмещения плоскостей проекции по определенной схеме (рис. 8, 10,11).
В разделе приведен алгоритм решения дифференциальных уравнений на ЭВМ.
В процессе численного моделирования на ЭВМ и в результате экспериментальных исследований с использованием лабораторной модели определены особенности функционирования и основные характеристики рассматриваемой системы (см. рис. 7 - 11). Анализ последних показывает, что по своим преобразующим и функциональным свойствам исследуемое передаточное устройство является автоматическим бесступенчатым инерционным трансформатором вращающего момента с двумя ведомыми звеньями, обеспечивающими внешнецелевое раздельное использование двух выходных потоков и допускающим непрерывное и автоматн-
Рис. 7. Выходная характеристика системы ПЭ - ПТВМ с ДПЗ без ВРСГ1 - ПЭ (с использованием декартовоГ1 ирммоуголышй системы координат в пространств)
Рис. 8. Выходная характеристика системы ПЭ - ПТВМ с ДГО без ВРСП - ПЭ (с использованием декартовой прямоугольной системы кординат на плоскости)
Мао, Мое, Нм
М18,Нп £С 4: 50 100
Рис. 9. Характеристика совместной работы ИЭ п НТВМ о ДПЗ без ВРСП и ПЭ
Рис. 10. Безразмерная характеристика системы НЭ - ПТВМ с ДПЗ без ВРСП - ПЭ, зависимости кх\ -/{т, «0, кп=Л"2, в0, г|с = =Л"2,ч\), ч1 =ЛигМг)
ческое изменение без перемены знака силового и скоростного факторов выходного потока на ведомом звене прямого хода в зависимости от непрерывно и автоматически изменяющихся без перемены знака силового и скоростного факторов выходного потока на ведомом звене обратного хода, т.е. при наличии между силовыми и скоростными факторами указанных потоков нелинейной, динамической, дифференциальной обратной связи. Последнюю, исходя из характера изменений силовых и скоростных факторов указанных силовых потоков, следует признать как положительную. Наличие установленной связи указывает на скрытые возможности саморегулирования исследуемого ИТВМ, которые могут быть реализованы при использовании его в качестве передаточного устройства в приводе рабочей машины с двумя РО, т.е. имеющей два канала технологических сопротивлений и осуществляющей технологический процесс, задающий определенную связь между параметрами этих сопротивлений. Примером наиболее показательного использования исследованного ИТВМ может служить применение его в приводе смесителя с двумя расположенными соосно перемешивающими органами, которые соединены соответственно с ВЗПХ и ВЗОХ. Смеситель с таким приводом способен обеспечить автоматическое поддержание одинаковой вязкости перемешиваемой среды, например расплавленного стекла, по всему объему сосуда без использования специальных систем автоматического регулирования. Связано это с тем, что среда, находящаяся вблизи днища, имеет большую вязкость (по причине интенсивного охлаждения), чем среда, более удаленная от места охлаждения. Указанное свойство среды в сосуде задает определенную связь между параметрами сопротивлений на РО, что обеспечивает возможность более интенсивного вращения перемешивающего органа, находящегося в более нагретой среде. Последняя перемещается в направлении менее нагретой среды и перемешивается с ней. В результате вязкости сред выравниваются, что приводит к выравниванию частот вращения РО.
Очевидна возможность использования исследуемого ИТВМ в рабочих машинах с двумя каналами технологических сопротивлений с временным наличием адаптирующей связи между параметрами этих сопротивлений (в гайковертах с ограничением величины усилия затяжки завинчиваемых деталей) или с полным отсутствием ее (привод рекламного стенда с несколькими демонстрационными платформами встречного вращения).
В разделе рассматриваются нагрузочные и устанавливаются расчетные режимы. Разрабатывается общая методика расчета основных параметров системы ИЭ - ИТВМ с ДПЗ без ВРСП - ПЭ, которая состоит из следующих этапов: приближенный расчет параметров системы; уточненный расчет параметров и основных характеристик путем численного моделирования на ЭВМ работы системы; окончательное согласование па-
раметров элементов системы по результатам экспериментальных исследований.
Аналогично изложенному решаются подобные научно-исследовательские задачи в остальных разделах диссертации.
В третьем разделе разрабатываются физическая и математическая модели системы ИЭ - ИТВМ с ДПЗ и ВРСП - ПЭ, определяются основные параметры ИИМ трансформатора. Математическую модель системы представляет система из четырех нелинейных дифференциальных уравнений второго порядка с переменными коэффициентами. Предлагается выражение для определения среднециклового КПД системы, с использованием которого уточняются понятия выходной характеристики исследуемой системы и характеристики совместной работы ИЭ - ИТВМ с ДПЗ и ВРСП и ПЭ. Уточняется понятие безразмерной характеристики системы. Для графического изображения зависимостей основных характеристик и безразмерной характеристики системы использована декартова система прямоугольных координат в пространстве (фрагмент характеристики показан на рис. 12). В этом случае характеристики изображаются в виде поверхностей высших порядков.
В разделе разработан алгоритм решения дифференциальных уравнений на ЭВМ. В процессе численного моделирования и в результате экспериментальных исследований с использованием лабораторной модели определены особенности функционирования и основные характеристики рассматриваемой системы. Анализ последних показывает, что по своим преобразующим и функциональным свойствам исследуемое передаточное устройство является автоматическим бесступенчатым инерционным трансформатором вращающего момента с двумя ведомыми звеньями, обеспечивающим внешнецелевое раздельное использование двух выходных потоков и допускающим непрерывное и автоматическое изменение со сменой знака силового и скоростного факторов выходного потока на ВЗОХ в зависимости от непрерывно и автоматически изменяющихся без перемены знака силового и скоростного факторов выходного потока на ВЗПХ, т.е. при наличии между силовыми и скоростными факторами указанных потоков нелинейной, динамической, дифференциальной обратной связи. Последнюю, исходя из характера изменений силовых и скоростных факторов указанных силовых потоков, следует признать отрицательной. Наличие этой связи указывает на скрытые возможности исследуемого ИТВМ к саморегулированию, которые могут быть реализованы в случае использования его в качестве передаточного механизма рабочей машины с двумя РО, имеющей два канала технологических сопротивлений и осуществляющей технологический процесс, задающий определенную связь между параметрами этих сопротивлений.
Реализовать возможность к саморегулированию ИТВМ с ДПЗ и ВРСП можно при использовании его, например, в качестве передаточно-
Рис. 11. Везрашерная характеристика системы ПЭ - ИТВМ с ДГ13 без ВРСП - ПЭ, зависимости =Лиг,щ), \г -]Ьч,и\), = Диг,и1), цс =Ди>, 1/1)
Рис. 12. Выходная характеристика
системы ИЭ - ИТВМ с ДРЧ и ВРСП - ПЭ (фрагмент)
го устройства в приводе рабочей машины с двумя РО, где дополнительный РО (рабочий орган обратного хода, РООХ) осуществляет подачу вращающегося основного РО (рабочего органа прямого хода, РОПХ) в рабочей зоне (технологические процессы сверления, бурения, очистки трубопроводов с помощью самоходных устройств и т.п.). В этом случае будет иметь место непрерывное и автоматическое изменение угловой скорости и скорости подачи РОПХ в зависимости от величины момента сил полезных сопротивлении, определяемых изменяющимися физико-механическими свойствами обрабатываемой среды. Указанный режим работы будет находиться и автоматически поддерживаться в области режимов, для которых характерны умеренные динамические нагрузки на основные звенья трансформатора, высокие и стабильные значения КПД и наиболее полное использование мощности приводного двигателя. Трансформатор обеспечивает автоматическое устранение аварийных ситуаций, связанных с заклиниванием РОПХ.
В разделе рассматриваются нагрузочные и устанавливаются расчетные режимы. Разрабатывается общая методика расчета основных параметров системы ИЭ - ИТВМ с ДПЗ и ВРСП - ПЭ, которая состоит из этапов, подобных рассмотренным во втором разделе.
В четвертом разделе разработаны физическая и математическая модели ИЭ - КИИУ - ПЭ, определены основные параметры КИИУ. Предлагается выражение для определения среднециклового КПД системы, с использованием которого уточняются понятия выходной и безразмерной характеристик исследуемой системы. В качестве выходной характеристики системы принимаются совмещенные графические изображения зависимостей среднецикловых значений выходных моментов и сил от соответствующих им средних скоростей ведомых звеньев. В качестве безразмерной характеристики системы используются совмещенные графические изображения среднецикловых коэффициентов трансформации момента, коэффициентов входного и выходного моментов, КПД от кинематических передаточных чисел по каждому каналу нагрузки и с учетом направлений движения ведомых звеньев. Для графических изображений основной и безразмерной характеристик системы может быть использована декартова система прямоугольных координат в пространстве. В этом случае характеристики системы изображаются в виде поверхностей высших порядков. Опыт работы с такими графическими изображениями показал трудности их практического использования. По этой причине указанные графические изображения располагаются в одной плоскости в системе координат, полученной согласно методу Г.Монжа, как результат совмещения плоскостей проекций по определенной схеме.
В разделе разработан алгоритм решения математической модели системы на ЭВМ. В процессе численного моделирования и в результате
экспериментальных исследований с использованием лабораторной модели определены особенности функционирования и основные характеристики рассматриваемой системы. Так, при работе на режиме движения ведомых звеньев только в окружном и осевом направлениях, КНИУ представляет собой механизм с тремя нелинейными динамическими дифференциальными связями: две связи между непрерывно и автоматически изменяющимися скоростными и силовыми факторами каждого из двух частных ершовых выходных потоков (входящих попарно в выходные потоки) и одна между непрерывно и автоматически изменяющимися скоростными и силовыми факторами двух выходных потоков (каждый из которых представлен суммой двух частных выходных потоков). Исходя из характера изменений силовых и скоростных факторов указанных потоков, динамические дифференциальные связи следует идентифицировать как положительные. Изложенное указывает на то, что при работе на рассматриваемом режиме КИИУ обладает скрытой способностью к саморегулированию, которая может быть реализована при использовании его в качестве передаточного устройства в приводе рабочей машины с четырьмя каналами технологических сопротшзлений на совершающих возвратно-вращательное и возвратно-поступательное движения РО, осуществляющей технологический процесс, задающий определенную связь между параметрами сопротивлений при движении РО в окружном направлении, в осевом направлении, в окружном и осевом направлениях одновременно. Установленными функциональными и преобразующими свойствами обладают ИИМ с ОДПЗ и ИИМ с НДПЗ.
В разделе рассматриваются особенности работы системы на других смешанных режимах движения ведомых звеньев: в переносном и окружном, переносном и осевом, в окружном, осевом и переносном направлениях одновременно. Общей закономерностью, проявляющейся при работе системы на всех упомянутых выше режимах, является то, что величины силовых и скоростных факторов выходных потоков определяются величинами моментов и сил полезных сопротивлений. С увеличением последних величины силовых факторов выходных потоков возрастают, а величины скоростных - уменьшаются (и наоборот). Указанные изменения происходят автоматически и непрерывно, что является внутренним и органическим свойством системы. Как следует из безразмерной характеристики, коэффициенты трансформации момента изменяются также автоматически и непрерывно.
В разделе показано, что в зависимости от режима работы системы исследуемое устройство может проявлять себя как ИИМ с ННПЗ, ИИМ с НДПЗ, ИТВМ с НПЗ или как КИИУ (на следующих режимах движения ведомых звеньев: в окружном и переносном направлениях; в окружном, осевом и переносном направлениях одновременно).
В разделе устанавливаются нагрузочные и расчетные режимы, разрабатывается общая методика расчета основных параметров системы ИЭ - КИИУ - ПЭ.
В пятом разделе рассматривается содержание теоретических и экспериментальных исследований резонансного вибропривода с использованием ИИМ с ОНПЗ в качестве вибровозбудителя. Разрабатываются физическая и математическая модели системы ИЭ - ИИМ с ОНПЗ - ПЭ. Математическую модель представляет система двух нелинейных дифференциальных уравнений второго порядка с переменными коэффициентами. Определяются основные параметры системы, позволяющие: согласовать частотные характеристики вибровозбудителя и колебательного контура; определить величину мощности ИЭ за счет оценки гнстерезисных потерь в колебательном контуре, мощности, потребляемой ПЭ при осуществлении технологического процесса, и потерь в ИИМ; выбрать геометрические и массовые параметры ИИМ.
В разделе разработан алгоритм решения дифференциальных уравнений на ЭВМ. В процессе численного моделирования на ЭВМ и в результате экспериментальных исследований с использованием лабораторной модели определены особенности функционирования и основные характеристики (АЧХ и нагрузочная) системы. Установлено, что работа системы вблизи "острого резонанса" (со стороны дорезонансных режимов) является устойчивой. При этом, чем ближе к "острому резонансу" работает вибропривод, тем больше амплитуда колебаний РО. Работа вибропривода вблизи "острого резонанса" (со стороны послерезонанс-ных режимов) отличается неустойчивостью. В этом случае невозможно получить устойчивую работу вибропрнвода с большими амплитудами колебаний РО. Устойчивые послерезонансные режимы работы системы имеют место на значительном удалении от режима "острого резонанса". При создании резонансного вибропривода параметры ИЭ и величины колеблющихся масс необходимо выбирать такими, чтобы обеспечить работу привода вблизи "острого резонанса" (со стороны дорезонансных режимов) из условий обеспечения прочности и долговечности элементов системы и требований технологического процесса. В этом заключается использование эффекта Зоммерфедьда для обеспечения устойчивой работы вибропривода.
В разделе приводится общая методика расчета основных параметров системы ИЭ - ИИМ с ОНПЗ - ПЭ, устанавливаются нагрузочные и расчетные режимы.
В шестом разделе рассматриваются перспективы практического использования новых конструкций пл. ИИМС с ДПЗ и вопросы технологического использования резонансных виброприводов с ИИМ с ОНПЗ в качестве внбровозбудителя. Приводятся схемные решения ряда рабочих машин, выполненных с использованием пл. ИИМС с ДПЗ, резонансного
вибропривода, описываются конструкции экспериментальных и опытных образцов различных рабочих машин, рассматриваются результаты их испытании. Анализ последних полностью подтверждает наличие выявленных в процессе теоретических и экспериментальных исследовании функциональных и преобразующих свойств исследуемых систем и возможность эффективного использования их при создании приводов прогрессивных машин.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1. В диссертационной работе созданы научные основы для решения теоретических и практических задач по широкому внедреншо новых пл. ИИМС и выполненных с использованием пл. ИИМС среднечастотных резонансных приводов в рабочих машинах различного производственного назначения, включающие в себя: во-первых, конструкции основных типов пл. ИИМС с ДПЗ и среднечастотных резонансных виброприводов с использованием пл. ИИМС; во-вторых, общую методику решения теоретических и экспериментальных задач динамического анализа н синтеза пл. ИИМС с ДПЗ и используемого в качестве вибровозбудителя в резонансном виброприводе ИИМС с ОДПЗ как элементов в системе ИЭ - пл. ИИМС - ПЭ; в-третьих, результаты решения теоретических и экспериментальных задач динамического анализа и синтеза в виде установленных основных параметров и характеристик, заключений о функциональных и преобразующих свойствах исследуемых систем и перспективах их практического использования; в-четвертых, методики расчета основных параметров исследуемых систем в приводах рабочих машин, сведения о нагрузочных режимах и рекомендации по установлению расчетных режимов для выполнения расчетов на прочность; в-пятых, предложения по практическому использованию исследуемых систем в приводах конкретных рабочих машин и результаты испытаний экспериментальных, опытных образцов некоторых из них; в-шестых, актуальные задачи перспективных исследований и конструкторских работ, направленных на расширение использования результатов и Следования в машиностроении.
Выполненная диссертационная работа представляет собой научно обоснованные технические решения, методы и результаты исследований, расчета пл. ИИМС с ДПЗ и созданных на основе пл. ИИМС среднечастотных резонансных виброприводов, вносящие значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса в области машиностроения за счет внедрения разработанных систем в качестве передаточных устройств, придающих приводам новые функциональные и преобразующие свойства, способствующие повышению эффективности рабочих машин и осуществляемых ими технологических процессов.
2. Впервые созданы конструкции пл. ИИМС с ДПЗ и выполненных с использованием пл. ИИМС среднечастотных резонансных вибропрн-водов. Предложена уточненная классификация пл. ИИМС.
С учетом предварительной оценки перспективности теоретических и практических результатов исследований определены следующие объекты исследований: ИТВМ с ДПЗ без ВРСП, ИТВМ с ДПЗ и ВРСП, ИИМ с НДПЗ, КИИУ (комб. ИИМ с НДПЗ и ИТВМ с ОНПЗ); резонансный среднечастотный вибропривод многоцелевого назначения с использованием в качестве вибровозбудителя ИИМ с ОНПЗ.
Разработана общая методика решения задач динамического анализа и синтеза новых систем.
3. При решении задач динамического анализа и синтеза ИТВМ с ДПЗ без ВРСП, ИТВМ с ДПЗ и ВРСП, ИИМ с НДПЗ, КИИУ получены следующие результаты:
- созданы физические и математические модели систем ИЭ - ИТВМ с ДПЗ без ВРСП - ПЭ. ИЭ - ИТВМ с ДПЗ и ВРСП - ПЭ, ИЭ - КИИУ -ПЭ;
- показан метод разработки математических моделей, позволяющий получить выражения для определения входных моментов ИТВМ, КИИУ и выходных моментов ИИМ.
При известных метрических, массовых, безразмерных параметрах ведущих звеньев, неуравновешенных сателлитов и выполнении условия выхода на режим динамической муфты получены зависимости для определения величины момента инерции "нормального" реактора. Тем самым решена задача определения основных параметров ИИМ из условия создания конструкций ИТВМ и КИИУ, имеющих при работе высокие значения КПД в наиболее широко реализуемых диапазонах изменения угловых скоростей ведомых звеньев.
Получены выражения для определения диссипативных характеристик исследуемых систем и на основе использования графических изображений входящих в эти выражения зависимостей уточнены понятия выходных характеристик систем, характеристик совместной работы ИЭ с ИТВМ или КИИУ, безразмерных ^характеристик систем. Разработаны предложения по графическим изображениям указанных характеристик, для чего используется декартова система прямоугольных координат в пространстве, где характеристики изображаются в виде поверхностей. Показана предпочтительность расположения выходной и безразмерной характеристик на одной плоскости, полученной как результат совмещения плоскостей проекций по определенной схеме.
Разработаны алгоритмы и программы численного моделирования на ЭВМ особенностей функционирования исследуемых систем. Созданы методики теоретического расчета и экспериментального определения
основных характеристик систем. Выполнено численное моделирование на ЭВМ работы исследуемых систем, проведены их экспериментальные исследования и определены основные характеристики.
Путем анализа основных характеристик установлены функциональные и преобразующие свойства новых систем, показаны предпочтительные направления их практического использования в технике.
Разработаны методики расчета исследуемых систем в приводах рабочих машин, которые включают в себя приближенный расчет параметров систем, уточненный расчет параметров и основных характеристик путем численного моделирования на ЭВМ работы системы, окончательное согласование параметров систем по результатам экспериментальных исследований. На основе силового анализа систем устанавливаются нагрузочные, расчетные режимы, что создает условия выполнения расчетов на прочность.
4. При решении задач динамического анализа и синтеза ИЭ - НИМ с ОНПЗ - ПЭ получены следующие результаты.
Созданы физическая и математическая модели системы ИЭ - ИИМ с ОНПЗ - ПЭ, установлены и определены основные параметры вибропривода. Последние позволяют согласовать частотные характеристики вибровозбудителя и колебательного контура, предварительно оценить величину мощности ИЭ с учетом гистерезистных потерь в колебательном контуре, потерь на трение в ИИМ и потерь в ПЭ при осуществлении технологического процесса. Получена зависимость для определения безразмерных, геометрических и массовых параметров основных звеньев ИИМ с ОНПЗ в схеме резонансного вибропривода.
Разработаны алгоритм и программа численного моделирования на ЭВМ особенностей функционирования системы на дорезонансных, резонансных и послерезонансных режимах работы. Разработаны методики теоретического и экспериментального определения АЧХ, нагрузочной характеристики.
Создана лабораторная модель системы ИЭ - ИИМ с ОНПЗ - ПЭ и разработана методика экспериментальных исследований. Определены АЧХ, нагрузочная характеристика и внутрицшсловые изменения отдельных параметров системы на различных режимах работы. Реализована возможность использования эффекта Зоммерфельда для достижения устойчивой работы системы в резонансном режиме.
Разработана методика расчета основных параметров и характеристик системы. На основе силового анализа установлены нагрузочные и расчетные режимы для выполнения расчетов на прочность.
5. Разработаны предложения по использованию пл. ИИМС с ДПЗ и выполненного на основе ИИМ с ОНПЗ среднечастотного резонансного вибропривода. Предлагаются в виде схемных решений или рабочих проектов технологические машины с использованием в приводе:
- ИТВМ с ДПЗ без ВРСП (силовые передачи транспортного средства на воздушной подушке, гайковерта, рекламного устройства, игрового автомата, лототрона);
- ИТВМ с ДПЗ и ВРСП (станок для притирки отверстий, буровой и камнерезный станки,самоходные устройства для очистки труб и прокладки туннелей, устройства для предохранения инструмента от перегрузок, самоходные машины для метания сыпучих материалов);
- ИИМ с НДПЗ и ОДПЗ (одношпиндельный или многошпиндельный станки для притирки конических поверхностей, станок для шпиндельной вибрационной обработки поверхностей деталей, установка для инициирования гидротермальных реакций, вращательно-ударная головка, устройство для совместной притирки и приработки сопряженных деталей подвижных соединений);
- КИИУ ( многошпиндельные устройства для перемешивания сред, машина для организованного разрушения камня, станок для притирки плоских поверхностей, машина для зачистки деталей).
Предложены схемные решения рабочих машин с использованием в приводе и других ИИМС с ДПЗ. Разработаны электромеханический и гидромеханические аналоги ИТВМ с ДПЗ без ВРСП и ИТВМ с ДПЗ и ВРСП. •
Разработан среднечастотный резонансный вибропривод в модульном исполнении для выполнения следующих технологических операций: виброупрочнение стальными шарами; закрытие пористости деталей, изготовленных из порошковых материалов; виброобрабопса в среде свободного абразива поверхностей длинномерных деталей сложной формы или мелких деталей в изолированных контейнерах.
Проведены испытания экспериментальных и опытных образцов ряда технологических машин с использованием в приводе ИИМС с ДПЗ и резонансного вибропривода. Особенности работы машин полностью соответствовали установленным в результате теоретических и экспериментальных исследований систем.
6. Результаты исследований ИТВМ с ДПЗ без ВРСП и ИТВМ с ДПЗ и ВРСП и разработанные электромеханический и гидромеханические аналоги указанных передач свидетельствуют о создании трансформаторов вращающего момента нового типа - трансформаторов с двумя ведомыми звеньями, предназначенных для одновременного привода двух РО машины с определенной связью параметров действующих на них технологических нагрузок. Для новых трансформаторов в целом уточнены понятия диссипативной и выходной характеристик, характеристики совместной работы с ИЭ, безразмерной характеристики; определены вид графических изображений и характер изменений представляющих указанные характеристики зависимостей, созданы предпосылки для разработки стандартных методик их определения; установлены функцнональ-
ные и преобразующие свойства новых трансформаторов и их области наиболее эффективного применения в технике.
В результате разработай и исследований ИИМ с НДПЗ, КИНУ созданы новые передаточные устройства, обеспечивающие РО машины дополнительные движения в нескольких направлениях, т.е. при наличии технологических сопротивлений по нескольким каналам нагрузки и определенной связи между параметрами этих сопротивлений. Последнее позволяет придать новым приводам более сложные свойства по. саморегулированию своих характеристик в пределах, диктуемых параметрами рабочего процесса, и решать с положительным для производства эффектом известные и новые технологические задачи. Последнее обычно связано с упрощением конструкции рабочих машин, повышением производительности и расширением их функциональных возможностей.
Разработка и исследование среднечастотного резонансного вибропривода с использованием в качестве вибровозбудителя ИИМС ОНПЗ открывают возможности для создания надежных, высокопроизводительных вибромашин для вибрационной обработки деталей в рабочей среде с частотой колебаний РО более 80 Гц и амплитудой 0,002...0,005 м (использование резонансного вибропривода для виброабразивной обработки деталей в закрытых контейнерах с частотой 100 Гц и амплитудой 0,004 м повышает производительность процесса по сравнению с вибро-обработой в машинах с низкочастотными колебаниями в 3 - 5 раз; установлено повышение производительности и увеличение толщины обрабатываемого слоя при выполнении процессов вибронаклепа, закрытия пористости поверхностей деталей, изготовленных из порошковых материалов). Новый вибропривод создает предпосылки для освоения вибротехникой средних частот колебаний при значительных амплитудах. Кроме того, новый вибропривод следует рассматривать как инструмент для исследования новых физико-технических эффектов, возникающих при взаимодействии РО, рабочей среды и обрабатываемых деталей (при указанных выше параметрах колебаний).
В целом разработанные и исследованные пл. ИИМС с ДПЗ и сред-нечастотный резонансный вибропривод с использованием пл. ИИМС предоставляют возможность для создания новых поколений машин и оборудования, способных обеспечить внедрение прогрессивных технологий, повысить производительность труда, снизить материалоемкость и поднять фондоотдачу.
7. Сформированы задачи НИР и ОКР, разработка которых будет способствовать широкому внедрению результатов исследования в машиностроительный комплекс страны.
Положения диссертации опубликованы в следующих основных
работах.
1. A.c. 488034 СССР. Механизм свободного хода / В.Г.Белоглазов. - Опубл. в 1975. - Бюл. Na 38. - С. 75.
2. A.c. 5114551 СССР. Импульсный планетарный механизм /В.Г.Белоглазов. -Опубл. в 1976. - Бюл. № 15. - С. 95.
3. Инерционный трансформатор вращающего момента с использованием импульсов на различных рабочих органах / Г.Г.Васин, В.Г.Белоглазов, А.В.Куница, Н.Ю.Золотарев; Челяб. политехи, ин-т// Инерционно-импульсные механизмы, приводы и устройства: Тр. II Всесоюз. науч. хонф. - Челябинск, 1977. - Вып. 221. - С. 76 -80.
4. A.c. 620117 СССР. Инерционно-импульсная передача / В.Г.Белоглазов, В.А.Банннков, Н.Ю.Золотарев, А.И.Севостьянов,- Опубл. в 1978. - Бюл. № 30. - С. 85.
5. A.c. 657843 СССР. Привод валковой дробилки / В.Г.Белоглазов, Н.Ю.Золотарев, А.В.Куница. - Опубл. в 1979. - Бюл. № 15. - С. 17.
6. A.c. 665162 СССР. Бесступенчатая инерционно-импульсная передача / В.Г.Белоглазов, Н.Ю.Золотарев, А.В.Куница. - Опубл. в 1979. - Бюл. № 20. - С. 136.
7. A.c. 668398 СССР. Механическая трансмиссия с импульсной передачей / В.Г.Белоглазов, Н.Ю.Золотарев, А.В.Куница. - Опубл. в 1979. - Бюл. № 22. - С. 203.
8. Васин Г.Г., Белоглазое В.Г., Куница A.B. Общая методика согласования элементов системы источник энергии - инерционный трансформатор вращающего момента - приемник энергии // Тез. докл. VI Всесоюз. науч.-техн. конф. по управляемым и автоматическим механическим приводам и передачам гибкой связью, 3-5 сент. 1980 г. - Одесса, 1980. - С. 46.
9. Бабичев А.П., Белоглазое В.Г., Севастьянов А.И. Многопшиндельньш станок для вибрационной отделки поверхностей деталей П Прогрессивная отделочно-упрочняюшая технология / Рост, ин-т с.-х. машиностроения. - Ростов н/Д, 1980. - С. 106-117.
10. Бабичев А.П., Белоглазое В.Г., Севастьянов А.И. Теоретические исследования многошшшдельного станка для вибрационной отделки с инерционным приводом // Прогрессивная отделочно-упрочняющая технология / Рост, ин-т с.-х. машиностроения. - Ростов н/Д, 1980. - С. 88 - 92.
11. A.c. 774924 СССР. Многошпиндельный станок для вибрационной отделки поверхностей детален / АП.Бабичев, В.Г. Белоглазое, А.И.Севостьянов, В.С.Новокрешенов, В.А.Банников. - Опубл. в 1980. - Бюл. № 40.- С. 85.
12. Ас. 787760 СССР. Инерционно-импульсная передача / Г.Г.Васин, В.Г.Белоглазов, В.А.Банников. - Опубл. в 1980. - Бюл. № 46. - С. 168.
13. Бабичев А.П., Белоглазое В.Г., Севастьянов А.И. Определение основных параметров многошпиндельного станка для вибрационной отделки поверхностей деталей // Прогрессивная отделочно-упрочняющая технология / Рост, ин-т с.-х. машиностроения. - Ростов н/Д, 1981. - С. 48 - 53.
14. A.c. 849671 СССР. Транспортное средство на воздушной подушке / Г.Г.Васин, Э.Н.Меликов, В.Г.Белоглазов, A.B. Куница и яр. - Опубл. в 1981. - Бюл. № 27. - С. 64.
15. A.c. 881438 СССР. Инерционно-импульсная механическая передача / Г.Г.Васин, В.Г.Белоглазов и др. - Опубл. в 1981. - Бюл. № 42. - С. 134.
16. A.c. 929925 СССР. Ннерционно-нмпульслая бесступенчатая передача /
B.Г.Белоглазов, А.В.Куница, В.В.Куница. - Опубл. в 1982. - Бюл. № 19. - С. 141.
17. A.c. 937167 СССР. Смеситель / В.Г.Белоглазов, А.В.Куннца, В.В.Куница. -Опубл. в 1982. - Бюл. № 23. - С. 59.
18. A.c. 961929 СССР. Многошшшдельньш станок для вибрационной отделю! повевхностей деталей / А.П.Бабичев, В.Г.Белоглазов, М.И.Загороднов, А.И.Севостьянов.- Опубл. в 1982. - Бюл. № 36. - С. 58.
19. A.c. 973986 СССР. Импульсный планетарный механизм / В.Г.Белоглазов. -Опубл. в 1982. - Бюл. № 42. - С. 158.
20. Белоглазое В.Г. Инерционные трансформаторы вращающего момента с нефиксированными опорными звеньями прямого и обратного хода // Тез. докл. III Все-союз. науч. конф. по инерционно-импульсным механизмам, приводам и устройствам. - Челябинск, 1982. - С. 53 - 54.
21. Васин Г.Г., Белоглазое В.Г., Банников В.А. К определеншо основных характеристик и параметров системы источник энергии-пространственный инерционно-импульсный механизм // Теория механизмов и машин: Респ. межвед. науч.-техн. сб./ Харьк. ун-т. - 1983. - Вып. 35. - С. 114 - 120.
22. Белоглазое В.Г. Инерционные трансформаторы крутящего момента с нефиксированными опорными звеньями прямого и обратного хода // Теория механизмов и машин: Респ. межвед. науч.-техн. сб./ Харьк. ун-т. - 1983. - Вып. 35. - С. 95 - 102.
23. Белоглазое В.Г. Инерционные трансформаторы вращающего момента с нефиксированными опорными звеньями прямого и обратного хода // Инерционно-импульсные механизмы, приводы н устройства: Тр. III Всесоюз. научн. конф. - Челябинск, 1983. - С. 46 - 50.
24. Белоглазое В.Г., Куница В.В., Загородное МЛ. Некоторые результаты теоретических исследований динамики инерционных трансформаторов вращающего момента с нефикстгрованнымн опорными звеньями прямого и обратного хода // Инерционно-импульсные системы: Межвуз. тем. сб. науч. тр. - Челябинск, 1983. - С. 149 -152.
25. A.c. 1011942 СССР. Инерционно-импульсная передача / В.Г.Белоглазов. -Опубл. в 1983. - Бюл. № 14. - С. 149.
26. A.c. 1037000 СССР. Бесступенчатая импульсная передача I В.Г.Белоглазов. -Опубл. в 1983. - Бюл. № 31. - С. 143.
27. A.c. 1039701 СССР. Станок для притирки отверстий / В.Г.Белоглазов, А.И.Шалнмов, И.У. Малиновский и др. - Опубл. в 1983. - Бюл. № 33. - С. 51.
28. A.c. 1042402 СССР. Гидромеханическая передача / В.Г.Белоглазов, Н.В.Лащенов. - Опубл. в 1983. - Бюл. № 34. - С. 224.
29. A.c. 1053387 СССР. Сверлильная головка с автоматическим регулированием подачи / В.Г.Белоглазов, A.B.Куница, В.В.Куница. - Опубл. в 1983. - Бюл. № 41. -
C. 247.
30. A.c. 1099674 СССР. Гидромеханическая передача / В.Г.Белоглазов, Н.В.Лащенов. - Опубл. в 1984. - Бюл. № 23. - С. 181.
31. A.c. 1117923 СССР. Устройство для шпиндельной вибрационной обработки I В.Г.Белоглазов. - Опубл. в 1984. - Бюл. № 37. - С. 205.
32. Белоглазое В.Г. О классификации инерционно-импульсных механических систем // Теория механизмов и маипш: Респ. межвед. науч.-техн. сб. / Харьк. ун-т. -1984.-Вып. 37.-С. 100 - 103.
33. Многошшшдельньш станок для вибрационной отделки поверхностей деталей: Информ. листок о науч.-техн. достижении № 84 - 03 / В.Г.Белоглазов,
A.И.Севостьянов, М.И.Загороднов, В.В.Кушша; Донец, межотраслевой территор. центр науч.-техн. ннформ. и пропаганды. - Донецк, 1984.
34. Васин Г.Г., Белоглазое В.Г., Куница A.B. Универсальная программа для исследования инерционного трансформатора вращающего момента II Теория механизмов и машин: Респ. межвед. науч.-техн. сб. / Харьк. ун-т. - 1984. - Вып. 29. - С. 87 - 92.
35. Васин Г.Г., Белоглазое В.Г., Куница A.B. Влияние основных параметров инерционного трансформатора вращающего момента на устойчивую работу системы ИЭ - ИТВМ - ПЭ Н Теория механизмов и машин: Респ. межвед. науч. - техн. сб. / Харьк. ун-т. - 1984. - Вып. 32,- С. 98 - 103.
36. Белоглазое В.Г. Основные характеристики системы источник энергии -инерционный трансформатор вращающего момента с нефиксированными опорными звеньями прямого и обратного хода II Теория механизмов и машин: Респ. межвед. науч.-техн. сб. / Харьк. ун-т. - 1984. - Вып. 36 - С. 82 - 87.
37. A.c. 1203280 СССР. Инерцношю-импульсный привод / В.Г.Белоглазов. -Опубл. в 1986. - Бюл. N° 1. - С. 122.
38. A.c. 1226931 СССР. Электромеханический привод / В.Г.Белоглазов. -Опубл. в 1986. - Бюл. № 15. - С. 267.
39. A.c. 1237393 СССР. Устройство для обработки гранулированной рабочей средой / В.Г.Белоглазов, А.Е.Семочюш, Б.М.Шмаков, М.И.Загороднов. - Опубл. в 1986. - Бюл. № 22. - С. 61.
40. Белоглазое В.Г. Инерционно-импульсные системы с дополнительно-подвижными звеньями и их практическое использование / Тез. докл. VII Всесоюзн. науч.-техн. конф. по управляемым и автоматическим механическим приводам и передачам гибкой связью, 9-11 сент., 1986 г. - Одесса, 1986. - С. 156 - 157.
41. A.c. 1353963 СССР. Гидромехашгаеская передача с двумя ведомыми валами / В.Г.Белоглазов, С.И.Ларин, Н.В.Лащенов. - Опубл. в 1987. - Бюл. № 43. - С. 130.
42. A.c. 1434096 СССР. Вращательно-ударная бурильная головка I
B.Г.Белоглазов, Л.В.Касьян, А.В.Куница, П.В.Рязанов, Б.М.Шмаков. - Опубл. в 1988.
- Бюл. № 40. - С. 148.
43. A.c. 1482979 СССР. Станок для фрпкциоино-механического нанесения покрытия на внутреннюю поверхность / В.Г.Белоглазов, В.Г.Цокур, И.П.Головченко,
B.П.Потенко, М.И.Загороднов. - Опубл. в 1989. - Бюл. № 20. - С. 90.
44. A.c. 1603905 СССР. Инерционно-импульсный механизм / В.Г.Белоглазов,
C.В.Головин, Э.М.Колощук, B.B.KvHnua, В.А.Пасечник.- Опубл. в 1990. - Бюл. № 40.
- С. 62.
45. A.c. 1620745 СССР. Инерционный трансформатор вращающего момента / В.Г.Белоглазов, В.О.Алексеев, В.А.Баншпсов. - Опубл. в 1991. - Бюл. № 2 - С. 105.
46. A.c. 1662712 СССР. Устройство для очистки поверхности У В.Г.Белоглазов, В.Г.Цокур, М.И.Загороднов, А.Е.Семочюш, В.Л.Бороду хин. - Опубл. в 1991. - Бюл. №26. - С. 135.
47. A.c. 1664425 СССР. Устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов / В.Г.Белоглазов, В.О.Алексеев. - Опубл. в 1991. - Бюл. № 27. - С. 47.
48. Белоглазое В.Г., Цокур В.Г., Пасечник В.А. Теоретические и экспериментальные исследования резонансной вибромашины с использованием зубчатого планетарного инерциошю-импульсного механизма / Тез. докл. научн.-техн. конф. по за-верш. науч.-нсслед. работам. - Донецк, 1991. - С. 106.
49. Белоглазое В.Г., Цокур В.Г., Алексеев В.О. Установка для очистки трубопроводов / Тез. докл. науч.-техн. конф. по заверш. научн.-исслед. работам. - Донецк, 1991.-С. 114.
50. Белоглазое В.Г., Цокур В.Г., Головин C.B., Пасечник В.А. Исследование резонансной вибромашины с инерционно-импульсным источником возбуждения I Тез. докл. IV Междунар. науч.-техн. конф. по инерцпонно-импульсным механизмам, приводам и устройствам, 11-14 септ. 1992 г. - Владимир, 1992. - С. 32.
51. Белоглазое В.Г.. Цокур В.Г., Пасечник В.А. К вопросу расчета численными методами механических характеристик машин со знакопеременным движением рабочего органа//Теория механизмов и машин: Респ. межвед. науч.-техи. сб. / Харьк. унт. 1992. - Вып. 52. - С. 87 - 98.
52. A.c. 1727457 СССР. Ниерщгощю-импуяьсный механизм / В.Г.Бспоглазов, В.Г.Цокур, С.В.Головин, В.А.Пасечник,- Опубл. в 1992. - Бюл. № 14. - С. 230.
53. A.c. 1830336 СССР. Привод вибромашины для внброабразшшой обработки деталей / В.Г.Белоглазов, В.А.Банников, С.В.Головин, Э.М.Колощук, Е.П.Семешок. - Опубл. в 1993. - Бюл. > 28. - С. 19.
Лицензия№020275 от 13.Ц.96 г.
Подписано в печать 02.04.97. Формат 60x84/16,Бумага для множит, техники. Печать офсетная. Усл.печ. л. 2.09. Уч.-изд. л. 2,61. Тираж 100 экз. Зак. 112-Владимирский государственны!! университет. Подразделение оперативной полиграфии Владимирского государственного университета. Адрес университета и подразделения оперативной полиграфии: 600026. Владимир, ул.Горького, 87.
-
Похожие работы
- Синтез механизмов, использующих принцип самоторможения в зубчатых зацеплениях
- Разработка и обоснование рациональных схем дифференциальных бесступенчато-регулируемых передач с внутренним разделением потока мощности
- Исследование статической нагруженности мощных судовых планетарных редукторов
- Исследование самоторможения механизмов и разработка методов проектирования высокоэффективных зубчатых зацеплений с тормозящими профилями
- Обоснование выбора параметров инерционного трансформатора на основе анализа методов построения и оптимизации внешней характеристики
-
- Материаловедение (по отраслям)
- Машиноведение, системы приводов и детали машин
- Системы приводов
- Трение и износ в машинах
- Роботы, мехатроника и робототехнические системы
- Автоматы в машиностроении
- Автоматизация в машиностроении
- Технология машиностроения
- Технологии и машины обработки давлением
- Сварка, родственные процессы и технологии
- Методы контроля и диагностика в машиностроении
- Машины, агрегаты и процессы (по отраслям)
- Машины и агрегаты пищевой промышленности
- Машины, агрегаты и процессы полиграфического производства
- Машины и агрегаты производства стройматериалов
- Теория механизмов и машин
- Экспериментальная механика машин
- Эргономика (по отраслям)
- Безопасность особосложных объектов (по отраслям)
- Организация производства (по отраслям)
- Стандартизация и управление качеством продукции