Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,899

Метод синтеза структурных шарнирных рычажных механизмов по числу выходов и изменяемых замкнутых контуров

Гудимова Л.Н. 1 Махринская К.О. 1
1 Новокузнецкий филиал-институт ФГБОУ ВПО «Кемеровский государственный университет»
1. Дворников Л.Т., Гудимова Л.Н. Задача о поиске многообразия восьмизвенных плоских шарнирных групп Ассура. – «Теория Механизмов и Машин», С. – Петербургский государственный политехнический университет, 2008, № 1(11), т. 6, с.15 – 29.
2. Дворников Л.Т., Гудимова Л.Н. Обоснование взаимозависимостей между параметрами, определяющими структуру плоских шарнирных кинематических цепей. Кемерово, Вестник КузГТУ, №1, 2009.– C. 44 – 47
3. Гудимова Л.Н. О некоторых дополнений к статье «Опыт структурного синтеза механизмов», журнал ТММ, 2004, №2(4). Материалы семнадцатой научно-практической конференции по проблемам механики и машиностроения. Новокузнецк, 2007. – C. 45-70

К настоящему времени известны такие методы создания механизмов, как метод Грюблера, метод Ассура и метод, основанный на универсальной структурной системе, разработанный в Сибирском государственном индустриальном университете. При обосновании этого метода [1] были найдены, дополнительно к известным, восемь параметров, характеризующих любую по сложности кинематическую цепь: γ – число ветвей цепи без изменяемых контуров; τ – базисное (наиболее сложное звено в цепи по числу кинематических пар); δ – число выходов цепи; α – число изменяемых замкнутых контуров цепи; αi – сложность, изменяемых замкнутых контуров используемых в цепи; λс – суммарное число сторон цепи; λн – число наружных сторон и λв – число внутренних сторон цепи.

Кинематическая схема механизма является основой для создания любой реальной конструкции машины. Синтез структурных схем – это первый этап проектирования машин, поэтому разработка новых приемов или методов их построения является одной из основных задач современного научного направления теории механизмов и машин.

В настоящей статье излагается метод синтеза структур шарнирных рычажных механизмов по замкнутому изменяемому контуру () и числу выходов кинематической цепи ().

Воспользуемся для решения поставленной задачи зависимостью между числом ветвей цепи, числом кинематических пар и числом звеньев [2]. Формула справедлива, если кинематическая цепь не имеет замкнутого изменяемого контура

γ=p–(n–1). (1)

При наличии замкнутого изменяемого контура между параметрами γ, α и δ существует связь

γ=+. (2)

Приравняем правые части этих формул (1) и (2) и выразим число кинематических пар цепи

р= ++(n–1). (3)

Теперь сформулируем задачу так: найти структурные схемы механизмов по заданным параметрам  и , учитывая при этом, что подвижность плоских механизмов определяется формулой П.Л. Чебышева

W=3n–2p5=1. (4)

Подставим формулу (3) в (4) и после преобразования получим

n=2+2–1. (5)

Приступим к решению поставленной задачи. Синтезируем механизм при условии =0, =2, тогда число звеньев n= 4–1=3, число кинематических пар p=2+(3–1)=4. При этих условиях получается структурная схема, соответствующая четырехзвенному механизму приведенному в таблице. Приведем несколько примеров структурных схем при заданных  и  (таблица).

Кинематическая схема параметров и механизмов

Заданные параметры

Число звеньевn=2+2–1

Число кинематических пар

р= ++(n–1)

Кинематическая схема механизма

0

2

3

4

gudim1.wmf

0

3

5

7

gudim2.wmf

1

3

7

10

gudim3.wmf

2

2

7

10

gudim4.wmf

Используя зависимость между параметрами, приведенными в работе [3] можно найти все многообразие механизмов с одинаковыми числами n, p, α и δ.


Библиографическая ссылка

Гудимова Л.Н., Махринская К.О. Метод синтеза структурных шарнирных рычажных механизмов по числу выходов и изменяемых замкнутых контуров // Современные наукоемкие технологии. – 2013. – № 8-2. – С. 262-263;
URL: https://top-technologies.ru/ru/article/view?id=32181 (дата обращения: 28.09.2022).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074