автореферат диссертации по машиностроению и машиноведению, 05.02.02, диссертация на тему:Синтез и анализ многопозиционных планетарных механизмов периодического поворота
Автореферат диссертации по теме "Синтез и анализ многопозиционных планетарных механизмов периодического поворота"
АЗЭРБАЛЧАН РЕСПУБЛИКАСЫ ТЭЬСИЛ НАЗИРЛШИ АЗЭРБАДЧАН ТЕХНИКИ УНИВЕРСИТЕТЫ
Эл]азма ьугугунда
НАМАЗОВ СУБЬАН НАДИР оглу
ТЭРКИБИНДЭ ЧУГУН ЮНГАРЫНЫН ТУЛЛАНТЫЛАРЫ ОЛАН ОВУНТУ КОМПОЗИСША МАТЕРИАЛЛАРЫ ВЭ ОНЛАРЬШ АЛЫНМА ПАРАМЕТРЛЭРИНИН ОПТИМАЛЛАШДЫРЫЛМАСЫ
05.02.01.- Машынга]ырмада материалшун аслыг
Техники елмлэр намизэди алимлик. дэрэчэси алмаг учуи тэщим едилмиш диссертаауанын
АВТОРЕФЕРАТЫ
Б А К Ы - 1 9 9 7
Мплстерство освгги УкраУни Техлюлопчиий ушзерситет Подшля
РГ6 од
2 3 ШОН <ч°7 УДК 621.01.001
На правах ругсопису
Задоро;кппй А.чдрш Вггальовпч
Синтез 1 аншпз багатопоз ищйнг их планетарних механ!зм1в перюдичного
повороту
и. V*
Спсщалыпоть 05.02.02 - Машшюзнавстпо
Автореферат дисертац1У на здобуття наукового ступеня кандидата техшчних наук
Хмельницькии - 1997
Дксерташя с рукописом.
Робота виконана в Одеськш державши акаде.\ш харчових технологи!
Науковнй кер!вник
-доктор техшчних наук, професор Амбарцумянц Роберт Вачаганович.
0ф1ц1пп1 опонентп:
доктор техшчних наук, профссор Кпшцький Ярослав Тимофшович
кандидат техшчних наук, доцент Рудик Олександр Юхнмович.
Провиша оргашзацЬ;
■ Одеський державний морський ушзерситет.
Захист В1дбудеться >.'/ » ^¿¿¿77^1^-1997 р. у годин на заЫданш
спещал1зовано1' вченоТ ради Д 29.01.01 при технолопчному ушверситет1 Под'шля за адросою:
280016, м. Хмелы-шцькпй, вул. 1нститутська, 11, зал зас'щань.
3 дисертащао можно познайомитися у б1блютсш ушверситету за адресою: 280016, м. Хмельницькпй, вул. Кам'янецька, 110/1.
Автореферат роз!сланий 1997 р.
Вчении секретар спещалЬованоУ ради кандидат техшчних наук, доцент Г.С. Калда
ЗА ГА ЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОЕОТМ
Актуальшсть тем» 5 ступшь доопдженост! тематики дисертащУ. У сучасних машинах, машинах-автоматах, роботах I машпуляторах, у рЬномаштних приборних пристроях, широке застосування знайшлн механпми перюдичного повороту, як! дозволяють безперервне обертання вх!дноТ ланки перетзорговати у одностороншй поворот вихщноУ ланки з перюдичними зупинкамн заданоТ тривалост!. Незважагачи на р!зномаштшсть таких махан!зм1В, нанбшьш використовупаними у техшщ с мальтЫсью мехашзмл, якнм прнтаманн! наступи! недол!ки:
- немае можливост! призначення дов!лышх значень косф!ц!снта часу роботп;
- р!зке зростання габаритннх розмф^в мехашзму при збьтьшенш кшькост! позиц'ш.
Вимоги усунути вказаш педол!ки прнзводять до значного ускладлення структури механизму, його конструкт'!' !, як насл!док, зб!льшення металоемност!, енергоспожнвання, зменшення точност!, довгов!чност! та надШноеп мехашзму. У цьому зв'язку розробка конструкц!й принцнпово нових махашзм1в пер!одичного повороту ! метод!п синтезу та анал!зу с надзвичайно актуальною задачею. Перспектншшми с механ!зми, як1 побудован! на баз! плаиетарннх передач. Аде в техшчнш л!тератур! не розроблен! Ьшенерш методи проектування такого типу мсхашзмЬ, не розкр!гп уа Ух функт'ональн! можливост!.
Мета роботн полягае у розробц! ¡нженерних метод ¡в проектування принцнпово нового мехатзма перюдичного повороту, з б!льш широкими функцюнальними можливостями.
Для досягнення цзеУ мети поставлен! наступи! задач!:
- розробити загальну методику синтезу планетарно-кул!сного мехашзму (ПКМ) пер!одичного повороту;
- розробити методику геометричного синтезу фксуючих пристроУв ПКМ;
- розробити методику кшематичного анал!зу ПКМ ! пор!вняльноУ оцпжи з аналопчннми механизмами;
- розробити методику динамичного анализу ПКМ;
Новизна наукових результат1-в полягае у наступному:
1. Розроблена загальна методика структурного синтезу ПКМ.
2. Розроблешш комплексний
шженерний метод кшематичпого синтезу
ПШ'з.Розроблена методика синтезу 1 запропонован! способи фжеацн
ВИХ1ДН01 ланки ПКМ на час зупинки.
4 Розроблена методика кшематичпого аналпу ПКМ та запропоновании
метод П0Р1Ш1ЯЛЬН01 ошнки з механизмами аналогичного прпзначення.
5 Розроблена методика динам'.чного анал'.зу ПКМ з метою внзначення максимально Дпнам!чних навантажень в елементах кшематичннх пар т,
запропоновано точне вир!шення задач!.
6.Розроблен! узагальненни алгоритм ! пакет прикладних програм
гтоектування ПКМ.
7. Розроблеш дов!дков! карт» ПКМ з кшшетю позншй рооочого орган)
вш 3-х до 100.
Розроблеш у дисертацп шженерш метод, кшематичпого синтезу, кшематичпого та Дшшм!чного анал!зу можуть стат. основою ДЛЯ проведения самостшних доопджень при проектуванш нових б!льш прогресивних мехашчних прнстроТв, а довщков. карт» використовуватися безпосередньо у проектних та конструкторских роботах.
Метсщ^юсл^^ Методика кшематичпого синтезу, кжематичного дшшм1ЧНОГО анал1зу виконана на основ! окремих роздшв аналш.чно
геометра математичного аналву та числових методш.
Науков! положения дисертац.
знайшли використання:
1 Для створення довщкових карт гами ПКМ, як. можуть знаит, використання при конструюванш нового б!льш прогресивног
обладнання.
о Розроблена конструкщя ПКМ впроваджена на ВАТ «Золотии колос м.Одеси у привод! пляшкомийноТ машини, шо дозволило шдвпщити
продуктившеть на 30%. Апробшмлюбота- Зм!ст роботи допов!дався на наукових конференц.я професорсько-викладацького складу ОДАХТ в пер!од 1994-1996р„ « наукових конференциях ¡семшарах кафедр ОДАХТ.
ПубткашТ. По материалам дисертацп опубл1Ковано 8 робгг. с! них >
фахових журналах.
Дисертацшна робота складасться з вступ, п'яти глав, висновкш, списку л!тератури з 83 найменувань та додатк.
Основний змкт роботн викладено на 167 сторшках машинописного тексту, метить 37 рисункт, 2 таблиц!.
Декларащя конкретного особистого внеску лисертзнгз у розробку наукових результата, що втюсяться на захист. Дисертащ'я ап'стлть лише т\ науков1 результат», як1 отримаш дисертантом особисто.
ОСНОВНИИ ЗМ1СТ РОБОТН
У встущ обгрултовуеться актуальш'сть теми диссертацшноТ роботн, сформульоваш мета та отримаш результата.
У пернлй глав! наведений огляд л!тературних джерел з досл!джень ме-хашзму периодичного повороту. Анал!з цнх даних дозволив сформулювати напря.мок подальших дослщжень, конкретизуватн задач! дос.-пджень.
У друпй глав'1 вир1шена задача структурного синтезу ПКМ, розробленнй комплекеннй ¡нженерний метод юнематичного синтезу ПКМ з рпними початкозими умовами.
При обгрунтуванш вибору розрахунковоТ модел1 механизму розглянуп'
паипростшип схем»
планетарних ! длференцшнлх механ!зм!в з зовтшшм ! внутр!шшм зчепленням.
Доказано, що як базову при кшемзтичному синтез! ПКМ можливо викорнстову-ватн схему, подану на рис. 1. У випадку використання !нших схем, розрахунков! р!вняння кшематлчного
синтезу та методи вир!шення будуть аналопчними. рнс Наведено розв'язок
задач! синтезу однопазового ПКМ при заданому числ! позицш робочого органа. Визначення основних геометричних параметр!в здпЧснимо у безрозм!рнш форм!, беручи
иецентрову в'щстань Ор, р!вн!й одинищ. Враховуючи, що кут подшу кулки
2л
2ср, =:
(1)
рад!уси початковпх юл >,,/-, зубчатих колк 1 1 2 визначимо на основ'1 того, що при повному обкочуваши колеса 2 вщносно колеса 1 швка А, (рис. 2) для наступного повороту кулки 4, входить в той самий паз:
112
У. =
/; = ■
г-1
. (2)
(3)
2(н + 1)-Г
де п- кшьккть обертш сател1тс вщносно точки О, при я кому центр ц'шки повертаеться ) початкове положенш для наступногч
повороту кулки; 2 - число позицш кулки.
Траектор!я ц!вки с видовжена епщиклоТда, тому значениям величин! Я — + а задаемося у межах нер1вност1
г, < Я < 1. ( 4)
Значения кута а, утвореного М1Ж повздовжньою вкю водила Н 1 вкю
ОХ у момент входу щвки А в паз кулки 4 (рис. 2) визначимо з виразу:
г-\ ¿-\ + Х-[2{п + \)] а, =-агссоБ-
Рис. 2.
П2 Л[г(п + 2)-2]
Кут повороту кулки
(5)
эт сг. - ЯБШ — а,
& = агс^-
л
(6)
со б а, - Ясоэ—а, г.
Якщо, ^(pitio задаемося шшим значениям велнчили Я i внзначаемо значення кута а, за виразом (5).
Ochobhí геометричш параметр» ПКМ:
- вшстань вщ b¡c¡ обертання кул!си до торшв Tí паза (рис. 2)
1 + Яг -2Яcos-^j-а,, (7)
- глибина паза кулки
h>S + г + Л-1, (8)
де /"- pafliyc цапфи uiapmpa О;
-значення - кут вистою кутей
2а0=2(л^—а,); (9)
- коефщ'югг часу робота мехашзму
, 2а. za.
к = —- =-!-. (10)
2 а0 n{z-\)-zaí
Встановлено, зокрсма, що використання ПКМ дозволяс зменшнти на 85%
розм1ри вихщноТ ланки у пор'шнянш з шестипазовнм мальтшським мехашзмом.
У випадку задавания числа позицш кулки г i кута повороту водила2с,
за час повороту Kynicii, розглянуто два можливих випадки:
1. Розв'язання задач! зд1йснюгать за допомогою однопазовоТ кул ¡си. Як у попередньому випадку кут i вистш кулки впзначаеться виразом (9). Тод! легко визначити коефМент часу роботи (10). Маючи значення кута a,, i використовуючи залежшсть (6), знаходимо
sin а, - tan ю, cosa,
—г^——(П)
sin —a, - tan q>K cos— or, >\ >\ Значения рад]уса початковоТ кола г2 знаходимо за формулою (3).
2. Розв'язання задач! зд!йсшоеться за допомогою багатопазовоТ кул1си. Позначимо число паз5в кул5си через zñ. Кутовий крок mí>k рад)альними
пазами
y/=2nlzn (12)
При попередньому значенш кута кул'юи можно визиачитн з виразу:
повороту'водила 2а,, кут впстою
2« =2
л{--) - а,
Рад^уси початкових юл зубчастих колк:
(И)
Л = '
г.(1-ог,)-1
(13)
( 15)
Визначення шших геометричних параметр планетарно-кул.сного мехашзму шчим не в!др!зняеться в!д попереднього вартнту.
' Наведено розв'язання задач! кшематичного синтезу ПКМ за заданими числу позицш ~ 1 коеф"щ1£Нту часу роботи к робочого органу. Розв'язання такоТ задач! розглянуто для двох вииадк.в. 1_р?гтпипп»п мета досягает-™ ппкорпстанням опнопазових кулю.
3 рис. 2 випливае
1ю\п - (2/Т+ //)/',, (16)
де „ - кшьисть оберт1В сателгга навколо осьвого центра обсртання у выносному рус! за час повороту водила на кут 2к ± //;
ц - куту м!ж прямими, як! з'еднюють початкову ! наступну (за п оберив
сател!та) позицш центра ц!вки з геометричним центром зубчастого колеса 1.
Знаки "±" перед И У ^Р331 <235) 031!ачають' 1110 центР Ц1ВКИ за " оберт!в сател!та випереджае попередню свою позищю, або в!дстае в!д не! на
цей кут.
Можливють використання однопазово! кул!си обмежуеться виразом 2п2(р{=т^. (17)
де т - будь-яке додатне число.
Можлив! меж! для вибору вгличини т визначшоться з нершностеи:
■-1
\<т<2л-
1 < т < ■
¿агс^ г+1
2 г
Б-И
2 г
1 + —-ат^ 2,т Б-И.
Задаючпсь значениям /77 у межах нершностей (18), визначимо значения
кута
2rf[(W±l)x±l]
2(1 + k)z
Для визначення положения центра швки на сател1те використасмо р'шняння
АЛг+ВЛ + С = 0, (20)
де А = mz(n + \)±{z±\),
„ г m ,ч1 шппк\(т ±1)±П 5 = ;;7-(« + 2)±2(z±1) eos-£--—
C = wz±(z-1).
Вибираемо ряд значень n i кожний раз розв'язуемо р1'вняння (20)
вщнссно пев'щомого Я. За отрпманим значениям X вираховуемо кут дпення
,.mz{ n + \)±(z-\y sino;, -/.sin-а,
cosa, - /Icos-а,
mz±{z +1)
Якщо отримаш значения кута дшення задовьчьняють умоп! 1(рк = 2я7г, то розв'язок знайдено. Тод! рад1уси початкових К1л зубчастих кчше ! i 2: /77/72" 77? ± (z + 1)
—; (22) ':=—-ГГТ—гтг- (23)
Н7Г(« + 1)±(г + 1) " 777-(/7-г1)±(г + 1)
Рад1ус кулки 5 знаходимо використовуючи залежшеть (7), а глибину паза кулки к ¡з виразу (8).
2. Поставлена мета досягаеться за допомогою багатопазовнх кул ¡с. Припустимо, що в1домо також число паз1в кул!сн^л. Кутовий крок паз1в кулюи визначимо ¡з залежносп (12). Якщо забезпечусться тотожшеть 2(рх — 21//л , то багатопазова кулша ¡дентична звичайному мальт!йському хресту. Кшематичний анал13 такого мехашзму шчим не в1др1'зняеться в1д рашше розглянутих. Вщмшшсть полягае лише в тому, що кут випередження чи вщетавання р. повинен дор1внювати
М = <&<РХ) (24)
де е- додатне щле число, яке знаходиться в межах нер1виост1"
1<е<г„. (25)
П"1СЛЯ того, як внбран! значения параметра г.. е \ визначена величш ц, синтез багатопазового ПКМ можна внконувати за методикою, викладено
V першому випадку.
Встановлено, що використання в багатопазових ПКМ багатощвочних
багатосателшшх передач дозволяе:
1) зм'пиовати значения коефвденту часу роботи кулюи незалежно в основних гсометрнчних розм!р!в вихичного мехашзму;
2) зменшити пропорцшно числу сателтв навантаження на елемет кшематичноТ пари цшка- паз кулюи;
3) розвантажити вали двигуна та кул1си в'щ рад!алышх навантажень значно шдвищитн довгошчшеть шдишпнпкових вузлш.
V третШ глав! роз1*лянут'| питания, пов'язаш з ф!ксац!сю положен! кул!сп ! розроблен! метод» по синтезу елементт к!нематичних пар ДJ геометричного способу ф!ксац!1, а також, по синтезу фЬссуючих кулачков! механ!зм!в. На рис.3 зображена схема ПКМ з фксашао вхщноТ лаш геометричним способом. На валу кул!си 4 закршлений диск 5 з профшя.ч виготовленнми по скорочен!й епщиклоТдь По ц!й же траектори перемщуеты
додаткова ц1вка Ц0, яка закршлена на сателт 2, яка в момент виходу швки Ц з паза кулки 4 входить у зачеллення з диском 5, забезпечуючи зулинення вихщноТ ланки у межах повороту водила а<х. (див. рис. 3). Загальне число щвок для забезпечення зупинки кулки
2 =2 а0!апс (26)
гк 0 ос у '
Кут зупинки мок щвками Ц0 1 Ц,
Р^Э + Са, (27)
Кут повороту водила в момент виходу точки М з профЬио б-б
1
а,, - агссоз
! + (/• - а)7-к2 о
(23)
КутовиП крок м1ж швками, якщо Ух розмктити по колу рад1уса /"0 р1вномфно
Рос
2 л--2/;; а,
(29)
с7
КутовиП крок м1ж вкями симетри профьтей б-б на диску 5 2«
<Р„г = — • (30)
" <К'
Геометричний спосю ф1ксащУ вх!дноУ ланки ПКМ можна рекомендуватн при невисоких вимогах до точност1 позицновання 1 якщо кут вистою кулки не перевшцуе 2/Т.
На рис. 4 зображена структурна схема ПКМ з виконуючим мехашз.мом
фжсацГУ, тривалкть зупинки кулки якого менше часу одного оберту вод!!ла. Головним елементом у фжсуючому виконуючому мехашз.\п е профшь торцевого кулачка 7.
Отримаш залежносп для визначення фазових куп о торцевого кулачка. Для перюду входу ф1ксатора
С 31 >
«О.....-(Ь*%
Де
Ъ- товщина фшсуючого диска, А - гарантованпй зазор М1Ж торцями ф1ксатора диска, £ - максимальне значения безрозмфного косфицента швидкост!. Для пер'юду виходу фшсатора кутом аоп задаемося в межах нер!вност'|
О <аол<ап. (32)
Для визначсння середнього значения кута тиску на торцевому кулачковому мехашзм1 скористаемося залежшстю
5
и = агс!ап-
сс.
(33)
де £ - величина максимального перемшення фжсатора, гф- рад1*ус кола, на якому розмшеш центри отвор1в, що фжсуються.
Для забезпечення над]'йност1 роботн фжсуючого мехашзму передбачено
вхш 1 вихщ фшсатора з деяким
випередженням
|_^
№
•нл
Д а - апЯап У
51П ¡3-Х со з,у
(34)
Лъ'ту + соз/? де у - (рк- кср + па
и = 1 + ; р = - А(р +аг
На рис. 5 подана принципова схема ПКМ з додатковою передачею м!ж водилом 1 валом ф1ксувального кулачка. Тривалкть зупинки кушей такого мехашзму бшьше часу одного оберту водила. Фазов1 кути кулачкового мехашзму та кут випередження визначаються
залежностями, як! розглянуп рашще (31)-(34). Числов-1 значения фазови> купв будуть у / раз1в меншс
вщповщннх фазових куп'в для механизму, зображеного на рис. 4,
К
де /,,А. - передаточне вщношення мгж водилом А ! валом кулачка к, иг-будь-яке додатне число, бьтьше одиницк
У четвертш глав! наведений аналггичшш метод дослщження кшематики ПКМ. Даш рекомендацП' для пор'шняльноТ ошнки з мехашзмами аналопчного прнзначення. Отримаш матсматпчш залежносп, яки дозволяють пизначити:
- аналог кутово'1 швидкосп кушей
. \ + кЛг-Л(\~к)со5(\-к)а
ф = -;-, (36)
г 1 + Я< -2Ясо5(1-*)а
де к = 1/ г2;
аналог кутового прискорення кулки
ф = —-—— ; (-э7)
[1 + Л2 -2Лсо5(1-к)а]
- кут повороту водила аэ, при якому функщя (37) досягае свого экстремуму
=-агссоБ
(14-Я3)
-• (38)
1 -к 4Я
На рис. 6 наведен! портняльш граф1ки кшематичних параметр!в для шестипазового мальпйського мехашзму та шестнпозицшного ПКМ при рпних значениях передаточного вщношення. Для Тх побудови в однш систем! координат використовуеться поняття безрозм!рного кута повороту вхщноТ ланки мехашзму, як в!дношення поточного значения кута а до його ¡нтервалу. Для поркняння величин кшематичних параметр1в кути повороту вх1дних ланок мальтшського мехашзму I ПКМ зр1внюються шляхом введения пор1вняльного коефщкнта /а = а{ /а№ , де акР - кут повороту кривошипа мальтшського мехашзма за час повороту хреста. За допущениям, що за час повороту кулки 1 хреста строго однаков1', можна зробити висновок, що в раз!в повинш вщр1знятися Тх кутов1 швндкосп, кутов'1 прискорення будуть вщрЬнятися у У^раз'ш.
-0,5 - 0,375 -0.25 - О,¿25
Значения
IV
1 I »
■0,5
для мальтшського хреста для планетарн0-кул'1сн0го
мехашзму при /, '2"=1
для планетарно-кулюного
;(«>_ 1 о/: механпму при /, 3
-
-а --12.
для пл ан етар н о- кул с н о го . _
мехашзму при г'"' =0.24 . / ^
0,/25\ 0.26 0,375 0,5 К
основни\
3 аналпу пор1внюваних графшв випливас, що ПКМ за своши ■ _ кшематичними паказнаками не поступаю™» аналопчним мальтшськи механизмам Б!льше того, вшповшним вибором передаточного выношен, можна досягти зменшення кутовоТ швидкост1 та прискорення вих.дно. ланки.
и
У п'ятш глав! наведено розв'язання задач! динам1чного досл!дження ПКМ. В результат! визначення реакцш в кшематичних парах мехашзму встановлено:
1. Найбшьш навантаженими е елементи кшематичних пар швка-паз кул!си 1 зубчасте зачеплення. Причому максимально значения зусиль в них кшематичних парах однаков!! вони виникають у середин! повороту кулюи.
2. Крутипй момент на валу водила с змшною величиною, то досягае свого максимального значения на початку повороту кумпси.
Отрнмаш залежност! для знаходження точного значения величини максимального зусилля Рг щвки на бокову поверхшо паза кутпеи:
F,. =М„
( 1 \
.5,
+
v
S,
А
/
(39)
-
та середшо потужшеть Р , яка необхщна для повороту водила:
Р„ =(М„)п.а)11 = — Мдсок, Л
(40)
де - змшна в!дстань В1Д центра обертання кулки до центра ведучоТ швки
(Sr = ф + Я2-2Acosill"ay, А = Jw]jM,
де середнш крутний момент
М
М„ = —^~{! + тА), П
(41 )
тут
1 =
/Т
т ~
(iOL [\+kX -Х{\ + к)]г
a,z 2 ax 2(2,(1 -Л)2
Наведен! необхщш розрахунков1 Р1вняння, як! дозволяють зд!йснити перев!рку на перевантаження двнгуна у випадку !ндив!дуального приводу ПКМ. Перевантаження двигуна визначаеться вщношенням
ц _ аХ(Р„ + Ф„<Р'А)
(42)
Значения перевантажень при А = 0 и А=м в!дпов!дно piBHi:
и, =^(<р') , и = 2a>Z {<р-(р)
0 \ 7 а ' тзх 7 ® / 'чЗ / w ft* я / та*
к (<Р ) (
^ / а ' тзх ^
В податку ДО диссртаци наведен!: розроблеш узагальнений алгоритм паКет прГалниГпрогрГм комплексного синтезу 1 анал1зу ПКМ. Дов.дков карти ПКМ з числом позицш г-З.-ЛОО.
Осдоенцтезуш^^ г г ртп и ¡У та щдсумков, виснопки 1. На шдстав!
проведених в дисертацпшш робот, дослщжень встанов
лено що серед ркшомаштних мехашзм.в псрюд,«много повороту кращии з;
кш нальними можливостями с планетарно-кул'.сний мехашзм. Головной Войною ознакою цих мехашзмш е можлив'.сть при задан,« числу позищи , "в\1дноТ ланки одержал, р'.зномаштш значения коефш«е»пу роооти к.
о розроблений комплексний шженерний метод к,нематичного синтез пл1нетарно-кул1сних мехашзм'.в з риноманггними почахковими умовам, зокрема за зада,.им числу позиц.й 2 1 коефщкнту робот,, к. Вставлено:
ПКМ дозволяють одержат,, „ескшченне число позиц,,«. причом геометричш розм'.ри кул!си при ¡нших р1вн„х умовах виходять значно менш, ПОЫВШ.Ш 3 мальтшскими механизмами (наприклад, у пор.внянш шесГазовим мальт.йським механ'.змом майжс на 85%), ¡з зб.льшенням числ
позицш, ця р'.зниця те бшьшс збшыиуеться;
передаточне вщношення планстарноТ передач, чинить сутгевии вплк
на геометр,,чш розм'.рн ПКМ 1 його кшематичш параметр,,, зокрема, на к;
- к не суттево залежить в'щ г;
- число паз!в кулю, не залежить в',д г; ^
. тривал'.сть зупинки кул!си може перевищувати один аоо дек,ль,
обеот1в вх1Дно'1 ланки; . .
можлив-.сть зм'шювати число позицш без змши основних розм,р,в.
з! Розроблеш загальш принцип,, ф'жсаци положения кул,си в пер,од
зупинки:
-геометричним способом;
. за допомогою спещальшх ф'.ксуючих пристроТв.
Розроблена методика ! отримаш основн, залежносп для проектуван:
сЫксуючих мехашзм'ш. _
4 Розроблений анаштичннй метод досл.дження кшематики ПКМ,
виконаш вщповщш дослщження цих мехашзм1в. Встановлено :
ПКМ за своТми кшематичними параметрами не поступают*
аналопчним мальт.йським механгамам;
- кутова швидкють bxuhoi ланки ПКМ значно менше в поршнянш з мальтшським при одиакових кутових швидкостях вихщних ланок.
5. Розроблена методика динамичного досл'иження планетарно-ку;псного механизму перюдлчного повороту, яка включас внзначення:
- реакцш в кшематичних парах з урахуванням дштпчних фактор1в;
- максимального зусилляведучоУ швкл на паз кулкп;
- середньоТ потужпост!, необхйчноУ для повороту ведучоГ ш'вки;
- перевантажепь двигуна.
Встанозлено, що :
- напбшьш завантаженимп с елементи кшематичних пар швка-паз кулки i зуб'ц! зубчастоТ передачу
- крутний момент на валу водила е змшною величиною, що досягас свого максимального значения на початку повороту кугиси;
- внзначення максимального значения зусилля в з'еднаши ц!вка-паз i максимального крутного моменту на вхщпому валу необхгдно здшсшовзти за розробленою в робот! точною методикою.
6. Викорнстання багатощвочних i багатопазо внх ПКМ дозволяс розподшити загальне навантаження piBHOMipHO по пазах i розвантажити вали кулюл та водила вщ рад!альних зусилг,.
7. Розроблеш алгоритм, блок-схема i програма розрахунку комплексного проектування ПКМ.
8. Розроблеш дов1дков! карти ПКМ з числом позиш'й робочого органу Z=3...100 3i вс1ма вщповдашмл геометричнимн, к'шематичними i диналпчнл.ми параметрами, а також конструкщя шестнпозицшного ПКМ, яка впроваджена на ВАТ «Золотий колос» м. Одеса.
QcHOBHi положения дисертацн опубл!коваш в роботах:
1 .Амбарцумянц Р.В., Задорожный A.B. К синтезу планетарного механизма периодического поворота с заданным коэффициентом работы //Изв. ВУЗов, М.:Машиностроение, 1995, N1-3, -с.10-13.
2.Амбарцумянц Р.В., Задорожнлн A.B. Кшематлчне доа-лдження планетарно-кушсного мехашзму перюдлчного повороту /Науков1 пращ ОДАХТ. -Одесса, 1996, вип. 16, -с. .
3.Амбарцумянц Р.В., Задорожний A.B. До визначення максималышх зусиль у планетарно-кулюному мехашзм1 перюдичного повороту /Науков! npaui ОДАХТ. -Одесса, 1997, вип. 17, -с. .
4.Амбарцумянц Р.В., Задорожный A.B. Метрический синтез планетарно-кулисного 1механизма периодического поворота с заданным коэффициентов работы /Деп. в ГНТБ Украины, 1995, И784-Ук95.
5.Амбарцумянц Р.В., Задорожный A.B. Кинематический анализ пла' нетарно-кулисного механизма периодического поворота /Деп. в ГНТ1 Украины, 1995, Ы785-Ук95.
6.Амбарцумянц Р.В., Задорожный A.B. К синтезу планетарно-кулисноп механизма с заданным коэффициентом работы //Тез. докл. 54 научи, конф ОТИПП им. М.В.Ломоносова /19-24 апреля 1994г, Одесса, 1994,-4.2,-с.5б.
7.Амбарцумянц Р.В., Задорожный A.B. Кинематическое исследовани планетарно-кулисного механизма //Тез. докл. 55 научн. конф. ОГАПТ, Одесса, 1995, -4.1, -с. 177.
8.3адорожный A.B. К определению максимальных усилий в планетарнс кулисном механизме периодического поворота //Тез. докл. 56 научн. коне] ОГАПТ, -Одесса, 1995, -4.1, -с. 149.
Аннотация
Задорожный А. В. Синтез и анализ многопозиционных планетарных механизмов периодического поворота. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук по специальности 05.02.02 -машиноведение. Хмельницкий политехнический университет, Хмельницкий, 1997.
Защищается диссертационная робота, содержащая инженерные методы комплексного проектирования многопозиционных планетарно-кулисных механизмов периодического поворота с учетом динамических факторов, а та)сже способов фиксации. Благодаря широким функциональным возможностям ПКМ могут успешно применятся в различных отраслях народного хозяйства для периодического поворота рабочих органов.
Результаты работы внедрены при модернизации бутылочно-моечной машины на ОАО «Золотой колос», г. Одесса, и разработаны справочные карты для проектных организаций.
Zadorogny A.V. The synthesis and analysis of multiitem planet of gears of periodic tum. The given thesis submitted for the scientist degree of Candidate of Technical sciences on machine-leading specialities 05.02.02. Khmeinitsky the Politechni-cal University, Khmeinitsky 1997.
The thesis, containing engineering methods of complex designing of multiitem planet-wing gears of periodic turn in view of dynamic factors, as well as ways of fixing is protected. Due to wide functional possibilities PWM can are successful applied in various branches of national economy for periodic turn of working bodies.
The results of work are introduced at modernization of machine for washing of bottles on the firms "Золотой колос", (Odessa), the help cards for design organizations are developed.
KnioHOBi слова: планетарно-кулюнин мехашзм, мехашзм пер'юдичного повороту, водило, jcynica, щвха, мальтшський мехашзм, коеф!шент часу робота, епщиклоТда.
Summary
-
Похожие работы
- Синтез шаговых механизмов неполнозубых колес многопозиционных полиграфических автоматов
- Позиционирующие устройства многопараметрических контрольно-измерительных автоматов
- Повышение долговечности планетарных механизмов поворота тракторов
- Повышение эффективности передачи сообщений с помощью многопозиционных сигналов с компактным спектром при наличии нелинейного преобразования в передающем тракте
- Исследование влияния геометрии приближенного зацепления на КПД коаксиальной безводильной планетарной передачи ЭК
-
- 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