• Новости
  • Темы
    • Экономика
    • Здоровье
    • Авто
    • Наука и техника
    • Недвижимость
    • Туризм
    • Спорт
    • Кино
    • Музыка
    • Стиль
  • Спецпроекты
  • Телевидение
  • Знания
    • Энциклопедия
    • Библия
    • Коран
    • История
    • Книги
    • Наука
    • Детям
    • КМ школа
    • Школьный клуб
    • Рефераты
    • Праздники
    • Гороскопы
    • Рецепты
  • Сервисы
    • Погода
    • Курсы валют
    • ТВ-программа
    • Перевод единиц
    • Таблица Менделеева
    • Разница во времени
Ограничение по возрасту 12
KM.RU
Рефераты
Главная → Рефераты → Наука и техника
  • Новости
  • В России
  • В мире
  • Экономика
  • Наука и техника
  • Недвижимость
  • Авто
  • Туризм
  • Здоровье
  • Спорт
  • Музыка
  • Кино
  • Стиль
  • Телевидение
  • Спецпроекты
  • Книги
  • Telegram-канал

Поиск по рефератам и авторским статьям

Новый способ регулирования угла выстоя и классификация регулируемых зубчато-рычажных механизмов периодического поворота

 

В.И. Пожбелко, А.И. Шагиахметов, Н.И. Ахметшин

Предложены новый способ регулирования продолжительности остановок в приводах периодического поворота машин-автоматов и его конструктивная реализация в виде зубчато-рычажного механизма на основе некруглых зубчатых колес. Выделены дополнительные проектные параметры, позволяющие настроить зубчато-рычажный механизм на различные углы выстоя ведомого вала без изменения длин звеньев базового рычажного механизма. Предложена классификация возможных вариантов структуры регулируемых зубчато-рычажных механизмов, содержащих некруглые зубчатые колеса.

В машиностроении существует широкий класс роторных технологических машин, в которых рабочий орган должен совершать периодический поворот с заданными остановками, продолжительность которых определяется выполняемой технологической операцией и должна быть различной. Примерами таких машин являются многошпиндельные станки-автоматы и револьверные питатели для автоматизации периодической подачи заготовок в зону обработки [1-3].

Основными недостатками применяемых для решения указанной задачи механизмов периодического движения в виде мальтийских, храповых и получервячных механизмов является разрыв кинематической цепи привода с ударами при ее замыкании, а также нерегулируемость продолжительности остановок рабочего органа [1].

Другое конструктивное решение данной задачи представляет зубчато-рычажные механизмы на основе шарнирных рычагов и круглых зубчатых колес, работающие без разрыва кинематической цепи, но также являющиеся нерегулируемыми при неизменной длине звеньев базового рычажного механизма [1, 2].

Известные способы регулирования угла выстоя в зубчато-рычажных механизмах с круглыми зубчатыми колесами за счет изменения длин звеньев рычажного механизма [1, 2] имеют ограниченные кинематические возможности, так как диапазоны изменения длины кривошипа и длины стойки ограничены условиями кинематической работоспособности (неполный поворот кривошипа) и силовой работоспособности (превышение допустимых углов давления).

Сущность предлагаемого способа регулирования угла выстоя зубчато-рычажного механизма заключается в том, что в процессе поворота ведущего звена механизма вращение на ведомый вал передается через некруглые зубчатые колеса, вследствие чего изменяются сопряженные радиусы начальных окружностей входящих в зацепление пар зубчатых колес.

Регулирование угла выстоя также можно осуществить путем изменения угла установки некруглых зубчатых колес относительно звеньев рычажного механизма до начала технологического процесса.

На рис. 1 представлен вариант выполнения регулируемого зубчато-рычажного механизма, реализующего данный способ.

Разработанное механическое устройство представляет собой совокупность рычажного кри- вошипно-коромыслового механизма, ведущее (кривошип 1) и ведомое (коромысло 3) звенья которого шарнирно соединены с шатуном 2 и основанием 4, и передаточного зубчатого механизма для передачи вращения от кривошипа 1 на ведомый вал (на рис. 1 не показан), расположенный соосно с шарниром О2, соединяющим коромысло 3 с основанием 4. Передаточный зубчатый механизм выполнен в виде зацепляющихся между собой некруглых зубчатых колес 5, 6, 7 и 8, смонтированных на звеньях рычажного механизма. Колесо 5 и кривошип 1 жестко закреплены между собой таким образом, что колесо 5 вращается относительно центра О1 вместе с кривошипом. Колеса 5 и 7 имеют возможность поворота и установки под углами 01 и 02 (регулируемое  угловое смещение большой полуоси некруглых колес относительно шатуна и коромысла рычажного механизма при расположении на одной прямой кривошипа и шатуна в крайнем правом положении рычажного механизма).

Рис. 1. Схема регулируемого зубчато-рычажного механизма с эллиптическими зубчатыми колесами

На рис. 2 показаны рассчитанные на ЭВМ зависимости между углами поворота ведущего кривошипа ф и углом поворота фд закрепленного на ведомом валу колеса 8 в зубчато-рычажных механизмах (ЗРМ). На кривой 1 показан угол выстоя фв = 30°, полученный в ЗРМ с круглыми колесами. На кривой 2 показан угол выстоя фв = 120°, полученный в ЗРМ с эллиптическими колесами при различных эксцентриситетах эллипса е1 Ф е2, равных, как известно, отношению фокусного расстояния AF5 или BF7 к длине большей оси соответствующего эллипса. На кривой 3 показан угол выстоя фв = 16°, полученный в том же ЗРМ с одинаковыми (е1 = е2) эллиптическими колесами.

Рис. 2. Графики вращения ведомого вала с остановками в зубчато-рычажных механизмах: 1 - с круглыми колесами;

- с эллиптическими колесами с эксцентриситетом е1 Ф е2;

- с эллиптическими колесами с эксцентриситетом е1 = е2

На рис. 3 и 4 показаны рассчитанные на ЭВМ зависимости между углами поворота ф и ф в ЗРМ с эллиптическими колесами и углы выстоя фв при различных монтажных углах установки 01 и 02 некруглых зубчатых колес относительно звеньев рычажного механизма.

Рис. 4. Графики регулирования угла выстоя за счет углового смещения Г 2

Рис. 3. Графики регулирования угла выстоя за счет углового смещения Г 1

Из графиков на рис. 2, 3 и 4 следует, что предлагаемое устройство позволяет регулировать угол выстоя в ЗРМ вследствие дополнительно выявленных параметров, позволяющих настроить на различные углы выстоя ведомого вала зубчато-рычажный механизм без изменения длин звеньев базового четырехзвенника 1—2—3—4 (рис. 1). Таким параметром является собственно не- круглость (радиусы-векторы сопряженных центроид р1 и р2 - величины переменные) входящих в зацепление зубчатых колес, которая обеспечивает переменность передаточного числа всего ЗРМ вследствие изменчивости сопряженных радиусов зацепляющихся колес в процессе их поворота. Выбор необходимых углов установки ©1 и ©2 некруглых зубчатых колес относительно звеньев рычажного механизма также существенно расширяет возможности регулирования и увеличения угла выстоя ЗРМ (см. рис. 2, 3 и 4).

С учетом различных конструктивных вариантов выполнения зубчатых пар и различных возможных наборов пар сопряженных зубчатых колес разработана следующая классификация возможных вариантов структуры зубчато-рычажных механизмов периодического поворота на основе некруглых зубчатых колес (рис. 5). Согласно данной классификации на рис. 1 представлен механизм с однотипным набором эллиптических колес, образующих однородные зубчатые пары.

Заключение

Достигаемый в предлагаемом способе и осуществляющем его механизме положительный эффект заключается в следующем:

Расширяются кинематические возможности способа и регулируемого зубчато-рычажного механизма за счет дополнительного изменения и увеличения продолжительности угла выстоя вследствие использования дополнительных регулирующих параметров в виде переменных при повороте ведущего кривошипа радиусов начальных окружностей пар зубчатых колес, изменяемых углов установки некруглых зубчатых колес относительно звеньев рычажного механизма и выбора необходимых эксцентриситетов эллиптических колес. Отметим, что отсутствие указанных регулирующих параметров (р1, р2, 01, 02, е1? е2) в известных зубчато-рычажных механизмах и обуславливает недостатки их регулирования.

Регулирование угла выстоя за счет указанных регулирующих параметров:

а) не приводит к изменению частоты остановок ведомого вала и потому сохраняется заданный технологический цикл работы зубчато-рычажного механизма;

б)упрощает конструкцию ЗРМ за счет выполнения цельными всех звеньев рычажного механизма (кривошип, шатун, коромысло, стойка);

в)обеспечивает динамическую уравновешенность рычажного механизма (в отличие от способа регулирования длины кривошипа) в процессе регулирования за счет изменения углов установки 01и 02 ;

г)позволяет (при неизменных длинах звеньев рычажного механизма) сохранить в процессе регулирования угла выстоя как кинематическую, так и оптимальную силовую работоспособность и передавать мощность на ведомый вал при минимальных углах давления без опасности заклинивания рычажного механизма.

 

Рис. 5. Структурная классификация зубчато-рычажных МПД на основе некруглых зубчатых колес (НМПД)

Список литературы

Кожевников С.Н. Механизмы (справочник). - М.:Машиностроение,1965. - 460 с.

Катков Н.П.,Васильев М.С. Зубчато-рычажный механизм питателя пресса-автомата/ Сб. науч. трудов «Машины и технология обработки давлением порошковых материалов». - Челябинск: ЧГТУ, 1997. - С. 40-45.

Крайнев А.Ф. Механика машин. Фундаментальный словарь. - М.: Машиностроение, - 904 с.

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://dspace.susu.ac.ru

Дата добавления: 21.07.2014

База рефератов на портале KM.RU существует с 1999 года. Она пополнялась не только готовыми рефератами, докладами, курсовыми, но и авторскими публикациями, чтобы учащиеся могли использовать их и цитировать при самостоятельном написании работ.


Это популяризирует авторские исследования и научные изыскания, что и является целью работы истинного ученого или публициста. Таким образом, наша база - электронная библиотека, созданная в помощь студентам и школьникам.


Уважаемые авторы! Если Вы все же возражаете против размещения Вашей публикации или хотите внести коррективы, напишите нам на почту info@corp.km.ru, мы незамедлительно выполним Вашу просьбу или требование.


официальный сайт © ООО «КМ онлайн», 1999-2025 О проекте ·Все проекты ·Выходные данные ·Контакты ·Реклама
]]>
]]>
Сетевое издание KM.RU. Свидетельство о регистрации Эл № ФС 77 – 41842.
Мнения авторов опубликованных материалов могут не совпадать с позицией редакции.

Мультипортал KM.RU: актуальные новости, авторские материалы, блоги и комментарии, фото- и видеорепортажи, почта, энциклопедии, погода, доллар, евро, рефераты, телепрограмма, развлечения.

Карта сайта


Подписывайтесь на наш Telegram-канал и будьте в курсе последних событий.


Организации, запрещенные на территории Российской Федерации
Telegram Logo

Используя наш cайт, Вы даете согласие на обработку файлов cookie. Если Вы не хотите, чтобы Ваши данные обрабатывались, необходимо установить специальные настройки в браузере или покинуть сайт.