Приложение на теорията за синтез по Безкрайно близки положения за синтеза на поликонтурни лостови механизми
|
Изтегляне 35.73 Kb.
|
|
Приложение на теорията за синтез по Безкрайно близки положения за синтеза на поликонтурни лостови механизми Пенка Генова, Радостина КитанчеваТУ – София, ИПФ – Сливен, гр. Сливен, бул. “Бургаско шосе” №59
РезюмеВ настоящия труд е развита идеята за синтез на шестзвенни и осемзвенни механизми отговарящи на следните условия: в кинематичната верига на многозвенния контур да има четиризвенна верига; звеното безусловно прието за стойка да принадлежи на четиризвенния контур; четиризвенната верига да е в съседство най-много с пет звена. Предлаганият метод за синтез чрез теорията по безкрайно близки положения дава възможност по-лесно да се достигне до търсено решение, като значително се улеснява използвания математичен апарат. Ключови думиШестзвенни и осемзвенни механизми, безкрайно близки положения, ВъведениеСинтезът на шест и повече- звенни механизми най-често е числен, с се тежък математичен апарат, като не винаги може да се намери добро решение. В [Kim et al. 1971] се синтезират различни по вид направляващи шестзвенници с методите на дискретния синтез и матричното пресмятане. В [Shimojima, et al. 1974] са използвани аналогични методи, като е направена класификация на кинематичните параметри, които определят вектора описващ зададената траектория. Включени са 16 параметри. Интересен метод за синтез на Watt- механизъм е предложен в [Soni 1970]. Матричният метод на Suh [ ] е използван при синтез на шестзвенни направляващи механизми. В [Erdman et al. 1984] са показани множество механизми от практиката, синтезирани чрез векторно-матрични методи. Теорията за синтез по безкрайно близки положения е разработена, модернизирана и използвана най-вече за четиризвенни механизми [Гълъбов 1998], [Генова 1994], [Китанчева 1997] и др. В този труд се дават няколко приложения на тази теория при синтез на многозвенни механизми. Използван е сравнително достъпен математичен апарат и е предложена идея за синтезиране на вериги тип Stephenson и Watt. Формулиране на проблемаИзползването на четиризвенен механизъм при синтез на направляващи или предавателни механизми не винаги удовлетворява изискванията. Това налага използването на шест и повече звенни механизми.След обстоен анализ на различни многозвенни вериги може да се направи следното заключение. Синтезът на шест и повече многозвенни контури като направляващи или предавателни механизми, чрез теорията на кинематичната геометрия, е възможен при следните условия:
 а) Watt I б) Watt II
Фиг. 1 Шестзвенна верига на Watt. На фиг. 1, 2 и 3 този контур е отбелязан с пунктир. За него може директно да се пр …….. ……….. част (блок Б) на блок-схемата на фиг. 8 същите резултати са постигнати, чрез описания по-горе подход. Използвани са кинематичните инварианти: наклон на полюсната тангента , диаметър (DI) на окръжността на инфлексиите (кI), диаметър (Dh) на окръжността на Картър-Хол (кh) и константите (M, M0 и N) в уравненията на кривите на кръговите (ККТ) и центровите (КЦТ) точки. Приемаме за геометричен параметър ъгълът на завъртане на звено 4* - . След последователно диференциране се намират предавателните функции както следва: Първа предавателна функция –  ; (8)
Втора предавателна функция –  ;
Трета предавателна функция –  (10)
ИзводиПредлаганият подход за синтез на шестзвенни направляващи механизми е значително по-лесен за използване. С него могат да се синтезират механизми тип Watt I, Stephenson I, II и някои осем, десет и т.н. звенни механизми. Методите на кинематичната геометрия могат сравнително лесно да бъдат описани математично. Обобщения подход за синтез на направляващи механизми, както и на предавателни дава възможност с единна постановка да се решават два типа задачи. Благодарности Изследванията отразени в настоящата статия са частично финансирани от Националния Фонд за научни изследвания, по договор ТН №597/95. Авторите благодарят за мнението на рецензента проф. дтн инж. Гълъбов. Направените от него забележки са взети под внимание в последната редакция на статията
ЛитератураГенова, П. Теория на механизмите и машините. София, 1994. Китанчева, Р. Синтез на равнинни лостови механизми с алгоритмизация на моментните кинематични инварианти. д-р дисертация, София, 1997. Erdman, A. G., G. Sandor Mechanism design: Analysis and Synthesis, USA, 1984. Kim, H. S., A. Soni. Synthesis of Six-Link Mechanisms for Point Path Generation. Jnl. Mechanisms: Vol. 6, 1971, pp. 447-467. Shimojima, H., K. Ogawa, T. Yamaji. Optimization of 6-Bar Watt Linkages Adjustable for the Coupler Motion. JSME: Vol. 17, 1974, рр. 125-131. Soni, A. H. Coupler Cognate Mechanisms of Certain Parallelogram Forms of Watt’s Six-Link Mechanism. Jnl. Mechanisms: Vol. 5, 1970, pp. 203-215. Apply the theory of infinitely close position for synthesis multiloop linkages mechanisms P. Genova, R. KitanchevaResumeIn this paper is developed to a method of synthesis of six and eight- bar linkages vouch for following conditions: kinematic chain on the multibar loop have got four-bar chain; the link unconditionally carried for frame belong to four-bar chain; four-bar chain is adjoining the most with five links. Propound synthesis method infinitely close position give possibility more easily finned to search solution, like considerable make easier using mathematics technique. |