Структурно-параметрическое исследование пятизвенного дезаксиального винто-рычажного механизма

• Автор: Чусовитин, Николай Анатольевич
• Шифр специальности: 05.02.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 156 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение
Глава 1. Научное обоснование, задачи исследования пространственного рычажного механизма с низшими, одноподвижными кинематическими парами

1.1. Анализ конструктивных особенностей механических перемешивающих устройств

1.2. Задача создания и исследования пространственных рычажных механизмов с одноподвижными низшими кинематическими парами

1.3. Цель и задачи исследования

Глава 2. Анализ функций, определяющих параметры пространственного рычажного механизма

2.1. Определение структурных параметров механизма методами теории чисел

2.2. Применение алгоритма Евклида в решении выражений структурной математической модели
2.3. Идентификация комбинаторно полученных шифров структурных схем механизмов и установление их соответствия задачам синтеза
2.4. Выводы
Глава 3. Синтез параметрических условий существования винторычажного механизма
3.1. Синтез кинематических схем винто-рычажного механизма
3.2. Условия существования аксиального винто-рычажного механизма
3.3. Условия существования дезаксиального винто-рычажного механизма
3.4. Выводы

Глава 4. Обоснование метрических параметров пространственного кулисного механизма
4.1. Области решений параметрических моделей аксиальных и дезак-сиальных винто-рычажных механизмов
4.2. Исследование функций коррекции положения механизма и зон перемещений винта
4.3. Определение рациональных геометрических параметров винторычажного механизма с равными или различными углами давления и перекрытия
4.4. Выводы

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ 13
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 13
ПРИЛОЖЕНИЯ

Введение
Актуальность темы. Развитие современных высокопроизводительных машин требует создания оригинальных устройств, повышающих технический уровень и расширяющих технологические возможности оборудования. Стремление к воспроизводству пространственных перемещений при минимальном числе звеньев и малых габаритах привело к необходимости проектирования механизмов, в том числе винто-рычажных [1], которые, по сравнению с плоскими, обладают большими возможностями по воспроизведению сложных законов движения и траекторий.
Эффективность работы пространственных рычажных механизмов с кинематическими парами пятого класса зависит от выбора рациональных структурных и геометрических параметров, удовлетворяющих параметрическим, дискретизирующим и функциональным ограничениям [2].
В работах [3-5] указывается, что в качестве определяющих (входных) структурных параметров рычажных механизмов принимают число простейших неповторяющихся видов движений звеньев, подвижность механизма и ограничения, накладываемые на использование видов и количества кинематических пар.
В зависимости от реализации конкретных значений определяющих структурных параметров синтезируемый механизм может быть простым или сложным, однотипным или многотипным, иметь замкнутую или разомкнутую кинематическую цепь, сложную систему управления, обладать различным КПД [6].
Поскольку выбранные значения структурных параметров не дают возможности в полной мере охарактеризовать механизм, его синтез проводят с учётом функциональных признаков, формулируемых на этапе параметрического исследования. В большинстве случаев к таковым относят условия, устанавливающие метрические соотношения между длинами звеньев, удовлетворяющие правилу Грасгофа (существование кривошипа), обусловливающие значения углов давления в кинематических парах, не превышающих до-

«-» должен быть установлен в скобках выражения (2.29) перед любым из указанных параметров.
Группа параметров с одинаковым выделением (подчёркиванием) позволит установить, что -А = 1, В = 4, а следовательно, 1 — АВ = — 4. После подстановки найденных величин в (2.29), с учётом (2.27), получим
Так как корни выражения могут быть только натуральными величинами и если первая скобка (2.31) равна единице, то вторая может быть только (—3) и наоборот, если первая равна трем, вторая должна быть соответствующей отрицательной величиной. Получим системы
Корни систем, удовлетворяющие синтезу механизма, следующие: из первой системы это П = 2 ир5 - 7, из второй Г/ = 4, р5 = 5. Сравнивая результат решения второй системы с теми, которые получили ранее, при иной композиции входных данных, видим их соответствие. Что подтверждает правильность выбранной методики, известной как частное решение линейного многочлена с неопределенными коэффициентами.
Для решения структурных выражений, возможно, применить алгоритм Евклида (270 лет до н.э.) заключающийся в последовательном делении большего из двух чисел на меньшее с остатком. На каждом следующем этапе число, которое на предыдущем шаге было делителем, делим на число, которое было остатком, до тех пор, пока не получим нулевой остаток. Это непременно произойдет через конечное число шагов, поскольку остатки все время уменьшаются. Последний не нулевой остаток и будет наибольшим общим делителем исходных чисел [48].
Рассмотрим алгоритм определения положительных наименьших корней выражения подвижности механизма, системы (2.1) вида (2.11). Для этого, ис-
(Я-1)(-р5 + 4)=-3.
(2.31)
(2.32)