CC BY
13
5. Вентцель Е.С. Теория вероятностей. - М.: Изд-во физ.-мат. лит., 1962.
6. Крылов В.И., Бобков В.В., Монастырный П.И. Вычислительные методы. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит.. 1976.-Т1.
7. Крылов В.И.. Бобков В В., Монастырный П И. Начала теории вычислительных методов. Линейная алгебра и нелинейные уравнения. - Минск: Наука и техника, 1985.
8. Пейсах Э.Е.. Нестеров В.А. Система проектирования плоских рычажных механизмов. - М.: Машиностроение, 1988.
9. Сергеев В.И. Инструментальная точность кинематических и динамических систем. - М.: Наука, 1971.
10. Сергеев В.И., Черкудинов С.А., Олейник И Г. Структурные и технологические ошибки шестизвенного механизма на
Мшаигаса®
участке выстоя // Анализ и синтез механизмов. - М., 1970. - С.202 - 213.
11. Хомченко В.Г. Проектирование плоских рычажных механизмов цикловых машин-автоматов и манипуляторов. -Омск: Изд-во ОмГТУ. 1995.
УДК 531.8
АЛГОРИТМ ПОСТРОЕНИЯ КОРОМЫСЛОВО-ПОЛЗУННОГО МЕХАНИЗМА ТРЕТЬЕГО КЛАССА С ПРИБЛИЖЕННЫМ ВЫСТОЕМ ВЫХОДНОГО ЗВЕНА
В.Ю. Соломин
Омский государственный технический университет
This paper deals with the problems of designing of the slider-rocker third class mechanism with approximate output link dwell that are concluded in creation methods of graphical synthesis of one. On the one hand, projecting methods for similar systems using the simplest means are prevailed till up-to-date, on the other hand, there are already many^complicated and cumbersome approaches to solve these tasks. In submitting paper, the graphical method of synthesis is proposed on the base of constructions providing easy of access for mechanisms projecting. Moreover, by using this method it is possible to obtain convenient way for simple engineering calculations.
Последние разработки в области создания роботов, манипуляторов и цикловых машин-автоматов, включающих в себя рычажные механизмы с выстоем выходного звена [1-4]. касаются главным образом создания механизмов 3 и 4 классов с выстоем выходного звена по заданной циклограмме. Общая тенденция направлена на их исследование и наработки теоретических предпосылок для создания единой теории подобных механизмов. В связи с важностью решения локальных задач в производстве проводятся исследования возможностей механизмов 3-го класса с выстоем выходного звена в диапазоне шарнирных механизмов [2-4]. В настоящей работе предложен метод графического и аналитического синтеза рычажных коромыслово-ползунных механизмов 3-го класса с выстоем выходного звена. Этот метод занимает определенное место на начальном этапе проектирования исполнительных органов машин-автома-тов. манипуляторов и роботов, а также при выборе начальных значений свободных параметров в ходе оптимизационного синтеза.
Опишем последовательность графического построения рычажных коромыслово-ползунных механизмов 3-го класса с выстоем выходного звена (рис.1).
Пусть требуется осуществить циклограмму, заданную углами <р1. (рч. <р? поворота входного звена (кривошипа А/В/) механизма соответственно за интервалы подъема, выстоя и опускания. Заданным является также ход ползуна выходного звена механизма, равный
Выполним вначале первый этап синтеза (ограничимся изложением графического метода, позволяющего выяснить основной подход к разработке предлагаемого метода синтеза рычажных коромыслово-ползунных механизмов 3-го класса с выстоем выходного звена). При заданных циклограммой углах (ри (рш. <р? графическое построение является возможным.если будет известна длина кривошипа А1В1 Примем А/Вгза единицу и отложим ее приемлемым для построения отрезком. Вычертим положение А1В10 кривошипа А1В1. соответствующее началу циклограммы, реализуемой механизмом. Нанесем под известными углами <р/. (рш, откладываемыми для определенности против вращения часовой стрелки, положения А/В:'. А>В1г кривошипа соответственно за интервалы подъема, выстоя рабочего органа [1].
Проведем линию V)' V*'. совпадающую с биссектрисой угла Назначив относительную длину 6/ шатуна ¿?>£ч
Рис.1
найдем положения £;' и Е10 точки Ег в начале и в конце выстоя конечной продолжительности, а также и при мгновенной остановке выходного звена в другом крайнем положении. Зададим угол 0г. определяющий положение точки Е1ш- предельное положение шарнира £/ на интервале выстоя. При этом хорда убудет соединять точки Б'и Е>ш. Проведем линию ЛЛ 'ЛЛ ' перпендикулярно отрезку £/ш£";' через его середину. Назначив относительную длину е1 звена С1Е1, определим положение точки С/' . (Для обеспечения наилучшего равномерного приближения шарнир С1 должен располагаться в одном и том же положении в начале и в конце интервала выстоя и в момент.
когда кривошип А&м шатун BiEiоказываются в интервале выстоя на одной линии. При этом возможные положения точки Ci лежат на прямой М 'М '■ ) После этого задаем угол h и длину Л звена C>Fi. базового звена E1C1R. Для построения положения звена С< "Ei0 в другом крайнем положении (соответствующем началу циклограммы) откладываем длину под заданным углом ет. При этом получаем положение звена
Ci °Ei ".Относительно звена C¡"Ei° строим базовое звено Ei0Ci°R0
Шарнир Fi является шатунным шарниром промежуточного коромысла FtHi. а шарнир C¡ - ползуном выходного звена. Отрезок, соединяющий положения шарниров Ci0 и Ciопределяет рабочий ход ползуна выходного звена механизма. Достижение необходимой величины хода ползуна (рабочего органа) осуществляется .^путем сопоставления относительной расчетной и
заданной 5/'га величин рабочего хода выходного звена.
Известными методами [2] определяем положение шарнира Fi"" звена EtFi в интервале выстоя и шарнира F базового звена CiE¡F> в другом крайнем положении механизма. По трем известным положениям Ft° ,Б'\л RHi определяется положение центра Н' его вращения.
Данный алгоритм построения коромыслово-ползунных механизмов 3-го класса с выстоем выходного звена позволяет исследовать механизм исходя из начальных условий циклограммы, что конкретизирует поиск решений, упрощает базисную схему построения и является важным на начальных стадиях проектирования подобных механизмов. На базе алгоритма построения возможна разработка алгоритма расчета данных механизмов, ориентированного на создание эффективных методов автоматизированного проектирования.
ЛИТЕРАТУРА
1.Хомченко В.Г. Проектирование плоских рычажных механизмов цикловых машин-автоматов и манипуля-торов Омск: Изд-во ОмГТУ.1995.-152 с.
2.Хомченко В.Г. Графический и аналитический методы синтеза шестизвенного шарнирного механизма третьего класса с приближенным выстоем выходного звена в крайнем положении по заданной циклограмме/ ОмПИ. Омск. 1991
7 с. -Деп. в ВИНИТИ 11.06.91. N 2460-В91.
3.Hain К. Sechsgligriges Koppelgetriebe nutzt Totlagen aus zum Erzeugen von Endrasten//Maschinenmarkt.-1981.-87.-N96.-S.2094-2097. 4.Ihme W.Quantitative Untersuchungen von Totlagenrastgetriben Doppelsehwingungen ais viergliedrige Ausgangsgetriebe// Maschinenbautechnik.-1986.-35.-N2.-S. 53-59,49.
