CC BY
2УДК 621.01
УКЛАРАРО МАСОФАСИ УЗГАРУВЧАН ЗАНЖИРЛИ УЗАТМАНИНГ
СТРУКТУРАВИЙ ТА^ЛИЛИ
Мухамедов Ж., Турдалиев В., Комилов С., Тешабоев Р.
АННОТАЦИЯ. Маколада уклараро масофаси узгарувчан занжирли узатманинг конструкциясини ишлаб чикиш буйича тадкикотлар натижалари келтирилган. Тадкикотларнинг тах,лили асосида эгилувчан бугинли механизмларни кузгалувчанлик даражасини аниклашнинг бир нечта вариантлари куриб чикилган. Шу билан бирга, уклараро масофаси узгарувчан занжирли узатманинг структуравий тах,лили келтирилган.
АННОТАЦИЯ. В статье приведены результаты исследования разработки конструкций цепной передачи с переменными межосевыми расстояниями. На основе анализа исследования рассмотрены несколько вариантов определения степени подвижности механизмов с гибкими звеньями. А также, приводятся результаты структурного анализа цепной передачи с переменным межосевым расстоянием.
ANNOTATION. The article presents the results of a study on the development of chain drive structures with variable center distances. Based on the analysis of the study, several options were considered for determining the degree of mobility of mechanisms with flexible links. And also, the results of the structural analysis of chain transmission with variable center distances are given.
Калит сузлар. Механизм, структура, анализ, занжирли узатма, эгилувчан бугин, уклараро масофа, формула, кузгалувчанлик даражаси.
Ключевае слова. Механизм, структура, анализ, цепная передача, гибкий звено, межосевая расстояния, формула, степень подвижности.
Keywords. Mechanism, structure, analysis, chain transmission, flexible link, center distance, formula, degree of mobility.
Бир катор тадкикотчиларнинг фикрига кура, механизмларнинг тузилиши ва классификацияси уларнинг тах,лил ва синтез килиш муаммоларини х,ал этувчи асосий омилдир [1]. Механизмларнинг тузилиши ва классификацияси П.Л.Чебышев, И.О.Сомов, Г.Х.Гохман, Л.В.Ассур, А.П.Малышев, В.В.Добровольский, И.И.Артоболевский ва бошкаларнинг ишларида акс этган [2].
Тавсия этилган занжирли узатмани структуравий тах,лил этишдан аввал, кинематик богланишлар хдкида куйидаги маълумотларни келтириш максадга мувофикдир. Яъни механизмлардаги эгилувчан бугинларга ип, сим, тасма, трос ва занжирларни киритилади.
[3] да келтирилишича, эгилувчан бугинли механизмларни структуравий тах,лил этишда куйидаги шартларни киритиш мумкин:
1) эгилувчан бугин - абсолют кайишкок ва чузилмайдиган (идеал эгилувчан
бугин);
2) эгилувчан бугин таранг ва шкивдан ёки юлдузчадан ташкари х,олатда тугри чизикли шаклда булади;
3) эгилувчан бугин шкив ёки юлдузчада сирпанмайди, сирпаниш эгилувчан бугинни шкив ёки юлдузча билан богланишида ишкаланиш оркали амалга оширилиши мумкин;
4) эгилувчан бугиннинг кундаланг кесим юзаси буйлама кесим юзасидан шундай кичикки, уни инобатга олмаса х,ам булади.
Муаллиф куйидагича хулоса килган, яъни кинематик богланишларда эгилувчан бугин билан каттик жисм айланма бешинчи синф кинематик жуфтлик х,осил килади.
Маълумки, текис механизмларнинг кузгалувчанлик даражаси Чебышев формуласи ёрдамида аникланади ва у куйидагича
Ж=3п-2Р5Р (1)
бунда, п- механизм таркибидаги кузгалувчан бугинлар сони; Р5- механизм таркибидаги бешинчи синф кинематик жуфтликлар сони; Р4- механизм таркибидаги туртинчи синф кинематик жуфтликлар сони.
Лекин эгилувчан бугинли механизмларнинг кузгалувчанлик даражасини Чебышев формуласи ёрдамида аниклашда, уларнинг таркибидаги кинематик жуфтликлар ва кузгалувчан бугинлар сонини аниклашда мураккаблик тугилади. Шу сабабли, катор тадкикотчилар томонидан эгилувчан бугинли механизмларнинг кузгалувчанлик даражасини аниклаш буйича бир неча усуллар таклиф этилган.
Ф.Н.Куровский эгилувчан бугинли механизмларнинг кузгалувчанлик даражасини аниклаш учун куйидаги формулани таклиф этган [3]
Ш=3(Ы1+Ы2+Ыз)-2Р, (2)
бунда Жу-шкивлар сони; Ж2-эгилувчан бугинлар сони; Ж3-стерженли бугинлар сони; Р-барча кинематик жуфтликлар сони.
А.Джураев ва Ш.Кенжабоевлар эгилувчан бугинли кулисали механизмларни структуравий тах,лил этиш жараёнида Ф.Н.Куровский формуласига куйидагича узгартириш керак эканлигини таклиф этишган [3], яъни
Ж=3(№¡+Ж2+Жз+Щ)-2Р, (3)
бунда Ж4-инобатга олинмаган бошка кузгалувчан бугинлар сони.
[2] да таъкидланишича, узунлиги узгарувчан бугинли механизмларни структуравий тах,лил килиш Ассур гурух,идан иборат булган оддий механизмларни структуравий тах,лилидан фарк килади. Утказилган тадкикотлар натижасида узунлиги узгарувчан бугинли текис механизмлар учун куйидаги тузилиш формуласи таклиф этилган
Ж=3п-2р1-р2+д+Ппд, (4)
бунда п-механизм таркибидаги кузгалувчан бугинлар сони; ^-механизм таркибидаги битта кузгалувчанликка эга булган кинематик жуфтликлар сони; ^-механизм таркибидаги иккита кузгалувчанликка эга булган кинематик жуфтликлар сони; ^-ортикча богланишлар сони; ппд-механизм таркибидаги узунлиги узгарувчан бугинлар сони.
Ушбу таклиф этилган формулани куйидаги шартлар билан кабул килиш керак:
1) узунлиги узгарувчан бугинлар бир вактнинг узида кузгалувчан бугинлар хдмдир;
2) узунлиги узгарувчан бугинлар ажралмайдиган бир бутун деб кабул килинганлиги сабабли, ушбу формулада улар х,осил килган илгариланма кинематик жуфтликлар инобатга олинмайди.
[3] да келтирилишича, А.П.Малишев эгилувчан бугинли механизмларни структуравий тах,лил этишда жуда содда ечимни таклиф этган. Унинг таклифига кура, агар 1-расмда келтирилган механизмда эгилувчан бугин чузилмаса хдмда А ва В нукталар орасидаги масофа узгармаса, у х,олда элилувчан бугинни шатун билан шкив ёки юлдузчани кривошип билан алмаштириб механизмнинг кузгалувчанлик даражасини аниклаш мумкин. Бунда кузгалувчан бугинлар сони п=3 (О¡А ва О2В-кривошип, АВ-шатун) ва Р5=4 (О1, А, В ва О2-нукталарда) ва Р4=0. 1-расмда келтирилган механизмнинг кузгалувчанлик даражасини Чебышев формуласи ёрдамида х,исоблаймиз
Демак, ушбу механизм битта кузгалувчанлик даражасига эга ва битта етакчи бугин мавжуд.
Юкорида келтирилган тавсиялар асосида таклиф этилаётган уклараро масофаси узгарувчан занжирли узатмани структуравий тах,лил этамиз. Ушбу занжирли узатма куйидагилардан иборат (2-расм). Етакчи 1 ва етакланувчи юлдузчалар 2, занжир 3, етакланувчи юлдузча 2 мах,камланган кузгалувчан ричаг 4, тарангловчи юлдузчалар 5 ва 6 мах,камланган икки елкали таркибли ричаг 7. Бунда ричаг 4 корпусга О2 нуктада шарнирли мах,камланган булса, етакланувчи юлдузча 2 эса ричаг 4 га О3 нуктада шарнирли мах,камланган булса, таркибли ричаг 7 х,ам уз навбатида ричаг 4 га кузгалмас мах,камланган. Иш жарёнида етакчи юлдузча 1 ва етакланувчи юлдузча 2 ларнинг уклари орасида масафа узгарганда занжир 3 нинг таранглигини автоматик таъминлаши учун икки елкали ричаг 7 таркибли килиб тайёрланган. Икки елкали таркибли ричаг 7 нинг икки елкаси 8 ва 9 лар ичи буш цилиндрсимон куринишида булиб, уларнинг ичига пружина 10 ва 11 лар урнатилган. Пружина 10 ва 11 ларнинг бир учи икки елкали таркибли ричаг 7 нинг асосига, иккинчи учи эса тарангловчи юлдузча 5 ва 6 ларга мах,камланган ричаг 12 ва 13 ларга мах,камланган.
W=3•3-2•4-0=9-8=1.
1-расм.Эгилувчан б^инли механизм
2-расм.Уклараро масофаси узгарувчан занжирли узатма
Занжирли узатма куйидаги тартибда ишлайди [4]. Айланма харакат етакчи юлдузча 1 дан етакланувчи юлдузча 2 га занжир 3 оркали узатилади. Иш жараёнида етакланувчи юлдузча 2 уз полати I ни ф-ф эгри чизикли траектория буйича узгартириб I" холатга утганда, ричаг 4 билан биргаликда фУ бурилади ва автоматик равишда уклараро масофа ак узгариб, а^ булади. Бунда, ак уклараро масофанинг энг катта киймати булиб, узгарувчан уклараро масофаларнинг богликликлари куйидагича, яъни а„<а*„ ёки а„<а"„. Уклараро масофа а„ дан га узгарганда, занжир 3 нинг етакланувчи тармоги б кискариб, етакчи тармоги а узаяди. Бу холатда, таркибли ричаг 7 хам ричаг 4 билан биргаликда бурилади. Шунда, таркибли ричаг 7 нинг цилиндрсимон елкаси 8 ичидаги пружина 10 сикилади ва ричаг 12 цилиндрсимон елкаси 8 ичига тортилади. Занжирнинг етакланувчи тармоги б нинг таранглигини таъминловчи таранглаш юлдузчаси 5 хам ричаг 12 билан бирга оркага кайтади. Чунки, ричаг 12 нинг бир учи пружина 10 га махкамланган ва у цилиндрсимон елка 8 ичида илгариланма-кайтма харакат килади. Ричаг 12 нинг иккинчи учига эса шарнир ёрдамида тарангловчи юлдузча 5 махкамланган. Иккинчи томондан таркибли ричаг 7 нинг цилиндсимон елкаси 9 даги пружина 11 чузилади ва ричаг 13 цилиндрсимон елкаси 9 ичида ташки томонга илгариланма хдракат килади. Занжирнинг етакчи тармоги а нинг таранглигини таъминловчи таранглаш юлдузчаси 6 хам ричаг 12 билан бирга олдинга харакат килади ва занжир 3 нинг таранглигини автоматик равишда таъминлайди. Чунки, ричаг 13 нинг бир учи пружина 11 га махкамланган ва у цилиндрсимон елка 9 ичида илгариланма-кайтма харакат килади. Ричаг 13 нинг иккинчи учига эса шарнир ёрдамида тарангловчи юлдузча 6 махкамланган.
МЕХАНИКА ВА ТЕХНОЛОГИЯ ИЛМИЙ ЖУРНАЛИ, 2021, №1(2)
12
Агар иш жараёнида етакланувчи юлдузча 2 уз холати I ни узгартириб ф-ф эгри чизикли траектория буйича I" холатга утганда, ричаг 4 билан биргаликда ф"" бурилади ва автоматик равишда уклараро масофа ак узгариб, а\ булади. Уклараро масофа ак дан га узгарганда, занжир 3 нинг етакчи тармоги а кискариб, етакланувчи тармоги б узаяди. Бу холатда, таркибли ричаг 7 хам ричаг 4 билан биргаликда бурилади. Шунда, таркибли ричаг 7 нинг цилиндрсимон елкаси 9 ичидаги пружина 11 сикилади ва ричаг 13 цилиндрсимон елкаси 9 ичига тортилади. Занжирнинг етакчи тармоги а нинг таранглигини таъминловчи таранглаш юлдузчаси 6 хам ричаг 13 билан бирга оркага кайтади. Иккинчи томондан таркибли ричаг 7 нинг цилиндсимон елкаси 8 даги пружина 10 чузилади ва ричаг 12 цилиндрсимон елкаси 8 ичида ташки томонга илгариланма харакат килади. Занжирнинг етакланувчи тамоги б нинг таранглигини таъминловчи таранглаш юлдузчаси 6 хам ричаг 12 билан бирга олдинга хдракат килади ва занжир 3 нинг таранглигини автоматик равишда таъминлайди. Ушбу конструкция узатманинг ишлаш муддатини узайтиради, уклараро масофасини узгаришини ва занжир таранглигини автоматик равишда таъминлайди.
2-расмда келтирилган занжирли узатманининг кузгалувчанлик даражасини (2) ифодадан фойдаланиб аниклаймиз. Бунда, N юлдузчалар сони 4 та (1, 2, 5 ва 6-бугинлар), N2 эгилувчан бугинлар сони 1 та (3-бугин), N3 стерженлар сони 3 та (4, 13 ва 14-бугинлар) ва Р кинематик жуфтликлар сони 11 та (О1, О2, О3 таянчларда, 1-3, 3-6, 6-14, 14-4, 13-4, 13-5, 5-3, 3-2). Юкоридаги аникланган кийматлар оркали (2) ифодани сонли ечимини амалга оширамиз
W=3•(4+1+3)-2•11=24-22=2.
Демак, ушбу занжирли узатма иккита кузгалувчанлик даражасига эга экан.
Текис механизмларни структуравий ва кинематик жихатдан тадкик этишда куп холларда, олий кинематик жуфликларни айланма ва илгариланма куйи бешинчи синф кинематик жуфтликларга алмаштириш кулайдир. Бундай алмаштиришда куйидаги шартлар бажарилиши лозим, яъни механизм аввалги кузгалувчанлик даражасини ва барча бугинлар узларининг нисбий харакатларини саклаб колиши [5].
Тавсия этилаётган занжирли узатмада етакчи бугин (юлдузча) айланма харакатни етакланувчи бугин (юлдузча)га узатади, шу билан бирга технологик жараёнга боглик равишда уклараро масофани узгаришига мос равишда етакланувчи бугин (юлдузча) айланма харакат билан бир вактда ф2-ф2 траектория буйлаб тебранма харакатни хам амалга ошириши мумкин. Бунда эгилувчан бугин (занжир)нинг тармоклари мос равишда узунликларини узгартиради. Бу эса, уз-узидан занжир тармокларининг салкилигини ортиши ёки камайишига олиб келади. Юкоридагиларни инобатга олиб, уклараро масофаси узгарувчан занжирли узатмани структуравий тахлил этиш учун унга эквивалент булган етти бугинли ричагли механизмга алмаштирамиз (3- расм).
3-расм. Эквивалент етти б^инли ричагли механизм
Чебышев формуласидан фойдаланиб 3-расмда келтирилган эквивалент етти бугинли ричагли механизмнинг кузгалувчанлик даражасини аниклаймиз. Бунда, механизм таркибидаги кузгалувчи бугинлар сони п=6 (1, 3-кривошип, 2, 5-шатун, 4, 6-коромисло), бешинчи синф кинематик жуфтликлар сони Р5=8 (0-1, 1-2, 2-3, 3-4, 4-0, 4-5, 5-6, 6-0) ва туртинчи синф кинематик жуфтликлар сони Р4=0.
W=3■6-2■8-0=18-16=2.
Тадкикотлар натижасидан куринадики, эквивалент механизмнинг кузгалувчанлик даражаси хам иккига тенг экан. Демак, ушбу механизмни кинематик ва динамик жихдтдан тадкик этишда, албатта иккита умумлашган координата оркали текшириш лозим.
АДАБИЁТЛАР
1. Т.О.Невенчанная, О.А.Хохлова. Структурно-конструктивные особенности кинематических цепей механизмов переменной структуры // Вестник АГТУ, 2015. - №2 (25). - С. 104-111.
2. З.С.Каркузашвили. Анализ и синтез рычажных механизмов с переменной длиной входного звена // Диссертация канд. техн. наук. -Москва, 1999. - 114 с.
3. А.Джураев, Ш.Кенжабоев. Разработка конструктивных схем и научные основы анализа и синтеза рычажных механизмов с упругими элементами и гибкими звеньями приводов технологических машин // Монография: Наманган, 2019. - 268 с.
4. С.Комилов, В.Турдалиев, А.Косимов. Разработка новой конструкции цепной передачи с переменными межосевыми расстояниями // Молодежь и XXI век - 2021: Материалы XI Международной молодежной научной конференции. - Курск, 2021. - С. 8790.
5. И.И.Артоболевский. Теория механизмов и машин. - М.: Наука. - 1988. - 640 с.
Механика ва технология илмий журнали кабул килинди 23.03.2021
