Примеры синтеза механизмов

ПРИМЕРЫ СИНТЕЗА МЕХАНИЗМОВ [c.98]

Автор не ставил своей целью конструктивную разработку станков, обеспечивающих получение сложного профиля изделия, а попытался для решения этой задачи дать конструктору материал, на основании которого в каждом конкретном случае он смог бы выбрать требуемый для изготовления того или иного изделия механизм с конкретными параметрами. Учитывая, что вычислительная техника открывает большие возможности для получения необходимых конструкторам справочных материалов по синтезу механизмов, автор счел целесообразным привести таблицы, полученные на ЭВМ, что также в значительной степени экономит время при расчетах. В книге приведен ряд примеров синтеза механизмов по заданной форме изделия. [c.3]

Практический интерес может представить вопрос о механическом воспроизведении направляющей, проходящей через наибольшее количество зафиксированных на плоскости точек. Такое количество точек равно пяти. В связи с этим рассмотрим пример синтеза механизма эллипсографа. [c.67]

Рассмотрим несколько примеров синтеза механизма по заданной форме пространственной кривой. [c.176]

Итак, приведенные выще примеры синтеза механизмов как замкнутыми, так и незамкнутыми кинематическими цепями показали, что с помощью структурных математических моделей механизмов можно найти все структурные схемы синтезируемых на заданные начальные условия механизмов. Этот путь построения механизмов является оригинальным и ничего общего с методом Ассура не имеет. [c.271]

В данном отделе курса мы рассмотрим синтез плоских механизмов и некоторые примеры синтеза пространственных механизмов. [c.414]

Авторы старались учесть современные тенденции развития теории механизмов и машин и требования новой (1982) программы курса переход к аналитическим методам анализа и синтеза механизмов усиление внимания к вопросам динамики машинных агрегатов в современном понимании этой проблемы применение электронно-вычислительных машин для решения задач анализа и синтеза механизмов. Все теоретические положения иллюстрируются примерами. [c.3]

Дополнительные условия синтеза (ограничения) механизмов также записываются в математической форме. Рассмотрим примеры наиболее часто применяемых (вводимых) ограничений при синтезе механизмов. [c.17]

Наиболее типичен синтез механизмов методами условной оптимизации, когда на внутренние параметры синтеза наложены определенные ограничения. Различают параметрические, дискретизирующие и функциональные ограничения. Параметрические ограничения, примером которых могут служить ограничения на длины звеньев, представляют собой систему неравенств [c.318]

В качестве примера рассмотрим структурный синтез механизма пресса путем последовательного присоединения групп. [c.9]

Шарнирные механизмы с выстоем. Выстоем называется длительная остановка выходного звена при непрерывном движении входного звена. Пример такого механизма приведен на рис. 79. Практическое применение шарнирные механизмы с выстоями получили в связи с развитием машин-автоматов, где они используются в тех случаях, когда исполнительный орган, связанный с выходным звеном механизма должен после рабочего хода оставаться некоторое время неподвижным. Синтез шарнирного механизма с выстоем сводится к синтезу кругового направляющего механизма методами оптимизации или приближения функций. [c.174]

Последовательность точного синтеза рассмотрим на примере синтеза однорядной планетарной передачи (см. 111, г). Сначала по табл. 7 устанавливаем, какое из звеньев передачи должно быть принято за неподвижное. Затем по заданному передаточному отношению передачи находим передаточное отношение обращенного механизма ii3< ) и представляем его в виде несократимой дроби гг]з( ) = —pjq. Тогда для определения неизвестных чисел зубьев 2 , гг, 23 и числа сателлитов К можно составить три уравнения и одно неравенство [c.210]

В качестве примера синтеза замкнутых дифференциалов рассмотрим механизм (рис. 115), в котором замыкающая цепь выполнена в виде бесступенчатой передачи, т. е. передачи с регулируемым передаточным отношением. В рассматриваемом механизме применена лобовая фрикционная передача, в которую входят два фрикционных колеса (диска) Д и Дз. Колесо Да может перемещаться вдоль оси вращения на шпонке. При этом перемещении колеса Да изменяется радиус Гз и, следовательно, изменяется передаточное отношение [c.212]

Условимся называть оптимизацией (в синтезе механизмов) определение выходных параметров синтеза из условия минимума целевой функции при выполнении принятых ограничений ). При большом числе параметров оптимизация всегда производится с применением ЭЦВМ и сводится к методам поиска комбинаций параметров синтеза. Все, теперь уже многочисленные, методы оптимизации можно свести в три группы случайный поиск, направленный поиск и комбинированный поиск. Практическое применение каждого из этих методов поясним на примере решения задачи синтеза шарнирного четырех-звенника по заданной траектории точки шатуна. [c.355]

Различные методы оптимизации с применением ЭЦВМ, рассмотренные на указанных примерах, в той же последовательности могут быть использованы для любой другой задачи синтеза механизмов. Поэтому можно утверждать, что эти методы являются общими методами синтеза механизмов, а сама проблема синтеза механизмов перестала быть проблемой отыскания методов решения отдельных частных задач синтеза, [c.359]

Дальнейший ход вычислений искомых параметров синтеза принципиально не отличается от рассмотренных в 73 примеров синтеза рычажных передаточных механизмов по методу приближения функций. [c.402]

В качестве примера синтеза фрикционных механизмов рассмотрим синтез бесступенчатой передачи, т. е. передачи с регулируемым передаточным отношением (рис. 173). Механизм сострит из замкнутого дифференциала, в котором замыкающая цепь выполнена в виде фрикционной лобовой передачи, имеющей два фрикционных колеса (диска) Д4 и Дъ. Колесо Д4 может перемещаться вдоль оси вращения на призматической шпонке. При этом перемещении колеса Д4 изменяется величина Лз и, следовательно, изменяется передаточное отношение [c.474]

Проиллюстрируем этот метод на примере синтеза пространственного четырехзвенного механизма с двумя сферическими и двумя вращательными кинематическими парами (см. рис. 4.2), предназначенного для воспроизведения функции F (tp) = /Сф в интервале [О, 20° I при изменении аргумента ф на сегменте [О, я ] методом равномерного приближения при помощи ЭВМ. Известно, что перемещение ведомого звена такого механизма может быть определено функцией [c.105]

Покажем методику динамического синтеза механизма ударного действия на примере. Пусть 4 0101 сек и аз = 5. Тогда для проектируемой системы [c.48]

В книге рассматриваются методы динамического расчета механизмов циклового действия (кулачковых, рычажных, мальтийских и т. п.) и их приводов при учете упругости звеньев. Освещаются вопросы, связанные с выбо]зом динамической модели механизма и ее математическим описанием. Наряду с линейными динамическими моделями с постоянными параметрами в книге существенное внимание уделяется задачам динамики механизмов, требующим рассмотрения колебательных систем с переменными параметрами и нелинейными элементами. При решении этих задач используются некоторые новые методы анализа и динамического синтеза механизмов. Изложение иллюстрируется инженерными оценками, примерами, расчетным и экспериментальным материалом. [c.2]

В качестве примера применения присоединений при синтезе механизмов можно указать на изображенный на фиг. 6 механизм AB , к которому присоединены группы, показанные отдельно на фиг. 6, а — г. [c.14]

В книге вопросы кинематики машин излагаются на примерах шарнирных и кулачковых механизмов, при исследовании и проектировании которых больше всего приходится сталкиваться с графическими методами исследования. В вопросах проектирования механизмов наряду с задачами кинематического анализа возникают также задачи геометрического и кинематического синтеза механизмов, чему также отводится в книге соответствующее место. Вопросам геометрии зацеплений и кинематике зубчатых передач отводится отдельный раздел. [c.5]

Рассмотренный в п. 7 вопрос о проектировании четырехзвенного шарнирного механизма и кривошипно-шатунного с учетом углов передачи можно рассматривать как один из примеров так называемого геометрического синтеза механизмов по производственным и динамическим факторам. В качестве производственного фактора было поставлено требование обеспечить поворачиваемость механизма, что непосредственно связано с возможностью привода машины от такого источника движения, как электродвигатель. В качестве динамического фактора было введено ограничение по углам передачи, поскольку при нерациональных углах передачи получается неблагоприятная силовая и динамическая характеристика механизма (невыгодное разложение сил приводит к большим весам, а следовательно, и массам звеньев и значительным инерционным нагрузкам). Поэтому проектирование механизмов по заданным углам передачи принято называть динамическим синтезом. [c.98]

Примеры решения задач синтеза механизмов по функции положения и ее производным [c.267]

В приведенном выше примере мы не случайно остановились на гомоморфизме (представлении) группы движения звеньев группе матриц, так как такой гомоморфизм дает возможность эффективного использования аппарата матричного исчисления для числового решения различных задач исследования и синтеза механизмов, Среди многочисленных известных разновидностей групп для теории механизмов представляют, в частности, интерес группы [c.50]

Из приведенных примеров видно, что при рациональной разбивке задачи синтеза механизма на отдельные частные задачи можно использовать весьма простые методы построения. Метод последовательного синтеза дает простой способ получения на основе практических требований параметров механизмов, имеющих больше четырех звеньев. [c.158]

В первую очередь надо отметить продолжающееся внедрение электронных цифровых машин в практику вычислительных работ при решении многих задач анализа и синтеза механизмов. Теперь уже считается само собой разумеющимся, что числовые примеры решаются на электронных цифровых машинах. Поэтому несколько ослабел интерес к способам упрощения получаемых аналитических выражений и появились даже работы, в которых при синтезе пространственных механизмов непосредственно решается система 19 уравнений. [c.3]

Переходя далее к рассмотрению работ по анализу и синтезу плоских рычажных механизмов, можно заметить, что этот раздел теории механизмов и машин развивался в основном по традиционным направлениям. Повысился только интерес к задачам синтеза механизмов, используемых в технологических машинах-автоматах, и механизмов с регулируемыми параметрами. Механизмы, в которых законы движения ведомых звеньев и траектории отдельных точек могут быть изменены в зависимости от требования технологического процесса, давно применяются в различных машинах, но большинство из них были созданы чисто эмпирическим путем. Разработка методов синтеза некоторых механизмов с регулируемыми параметрами позволила наглядно показать, что эмпирические методы подбора параметров очень редко дают оптимальные сочетания и что методы анализа и синтеза всегда дают возможность вскрыть резервы повышения производительности машин и улучшения качества технологического процесса за счет более полного приближения характеристик механизма к требуемым. В качестве примера можно указать на швейные машины, в которых один и тот же исполнительный механизм должен давать различные углы размаха ведомого звена в зависимости от длины стежка. [c.5]

Можно найти и более сложные примеры, когда одновременно должны меняться несколько характеристик движения. Другими словами, от решения задач синтеза механизмов по одному определенному закону движения ведомого звена наметился переход к решению задач синтеза механизмов по нескольким законам движения одного и того же ведомого звена. [c.5]

По мере развития этого направления стираются грани между работами по динамике машин и работами по анализу и синтезу механизмов. В качестве примеров можно указать на большую группу работ по динамике кулачковых механизмов с учетом упругости звеньев и на пока еще немногочисленные работы по динамике пространственных рычажных механизмов. [c.6]

Рассмотрим примеры синтеза мальтийских механизмов с увеличенными углами выстоя по заданной форме графика ускорений ведомого звена. Решение этой задачи связано с трудностью получения криволинейного паза постоянной ширины, так как наличие профиля дополнительного выстоя ограничивает выбор законов движения. При неудачном выборе закона криволинейные пазы оказываются петлеобразными и могут иметь взаимно пересекающиеся участки рабочих профилей. Чтобы избежать этого, следует задаться двумя-тремя вариантами законов только для первой половины поворота, а затем определить координаты профиля и выполнить кинематический анализ механизма на втором интервале, используя для него синтезированный участок паза. Сравнительный анализ вариантов можно проводить построением планов положений с использованием метода двукратного численного или графического дифференцирования, а также аналитическим методом. [c.260]

Автор выдвигает ряд положений методологической основы синтеза механизмов, дает практические рекомендации, весьма важные для проектирования устройств, удовлетворяющих усложнившимся требованиям совре- менной техники. Изложение проиллюстрировано многочисленными примерами оригинальных шарнирно-стержневых направляющих и передаточных механизмов. Указаны приемы модифицирования кинематических схем, улучшающие характеристики последних и расширяющие пределы их использования. [c.2]

На практике нередко встречается необходимость обработки все-возможны эллиптических поверхностей в различных об. тивках, пресс-формах деталей машин. Рассмотрим пример синтеза механизма по заданной форме эллипса. На рис. 49 изображен профиль, в котором направляющая линия задана в виде эллипса с полуосями Ь п д, расположенными под углом у к оси Ох. На этом же рисунке изображен механизм эллипсографа, у которого точка К описывает эллипс. Возникает необходимость [c.66]

Рассмотрим также представляюищй большой интерес для практики пример синтеза механизма, у которого линия Лг является окружностью радиуса В с заданным положением центра, т. е. известны место нахождения центра (, > ,) и радиус И окружности (рис. 4.11). [c.289]

Самостоятельное решение учащимися ряда примеров по каждому отделу курса теории механизмов и машин имеет большое значение оно не только учит практическому применению методов кинематического и динамического анализа и синтеза механизмов, не только развивает расчетную технги у, но и обогащает учащегося представлением (I новых, ему еще неизвестных схемах механизмов и их свойствах, тем самым расширяя его технический кругозор. [c.5]

Синтез механизма заключается в поиске оптимальной совокупности значений его внутренних параметров. С этой целью критерии оптимальности выражают целевыми функциями, в основе которых лежат математические модели механизмов, представленные таким образом, что при оптимальной совокупности внутренних параметров механизмов, соответствующей наилучшему значению выходных параметров, целевые функции имеют экстремальное значение. Примерами подобных функций являются зависимости, применяемые при подборе чисел зубьев рядовых и планетарных зубчатых передач (см. гл. 14). Если среди всех показателей качества выделить один критерий, наиболее полно отражающий эффективность проектируемой машины или механизма, то выбор оптимальной совокупности внутренних параметров механизма производится по целевой функции, формализующей этот частный критерий. Такая операция называется оптимизацией по домини-рующ ему критерию. Остальные критерии при этом лишь ограничивают область допускаемых решений. Оптимизация по доминирующему критерию при всей простоте постановки задачи обладает тем недостатком, что остальные выходные параметры находятся обычно в области предельных значений. [c.313]

Рассмотрены вопросы проектировання оптимальных схем н параметров механизмов н машин. Даны примеры решения задач кинематического анализа и синтеза механизмов. Пособие предусматривает возможность выбора лабораторных работ и заданий иа курсовой проект, соответствующих профилю института. [c.2]

Одну н ту же задачу можно peujarb на разных ЭВМ. Выбор наиболее эффективной программы, использование всех возможностей машины в отношении быстроты и точности получаемых решений, представление результатов в более компактной форме и прочее — все это обусловливает выбор ЭВМ. В данном пособии на примерах решения задач ТММ проиллюстрированы возможности использования ЭВМ при решении разнообразных задач анализа и синтеза механизмов. [c.7]

Пример. Применение метода квадратического приближения функций в синтезе механизмов рассмотрим на примере плоского четырех-шарнпрника. Вернемся к равенству (4.20) и примем его левую часть за взвешенную разность квадратов длин шатуна механизма, реализующего заданную функцию F х), и механизма, реализующего функцию Р (х). [c.74]

Для пояснения этой мысли рассмотрим задачу о проектировании главной кинематической цепи двигателя внутреннего сгорания. Заданным параметром является ход поршня оз = зтах — зт п. Для центрального кривошипно-ползунного механизма 5оз однозначно определяют радиус кривошипа. Так как для этого механизма ход есть расстояние между крайними положениями ползуна, то Гз = оз/2. Чтобы кривошип кривошипно-ползунного механизма мог делать полный оборот, его длина должна быть меньше длины шатуна I., (как это легко обнаружить с помощью простого графического построения). Таким образом, любой шатун, у которого /2 > г , удовлетворяет заданным условиям. Поэтому его длина 1 является свободным (не заданным) параметром синтеза. Для того же, чтобы найти единственное и наилучшее решение поставленной задачи, нужно сформулировать дополнительные требования и дополнительные ограничения, а затем решить задачу на отыскание экстремума некоторой функции поставленной цели. Например, в рассмотренном примере можно искать оптимальный размер /2 шатуна из условий нанлучшей динамики механизма. В нашем курсе мы не имеем места для изучения специфических задач синтеза механизмов. [c.36]

Постановка задачи синтеза передаточного шарнирного четы-рехзвенника. Передаточным механизмом называется механизм для воспроизведения заданной функциональной зависимости между перемещениями звеньев, образуюн1,нх кинематические па-р , со стойкой. Для синтеза передаточного шарнирного четырех-зненника (рис. 111, а) можно использовать как метод опт-ими-зации, так и метод приближения функций. В данной главе ограничимся изложением метода приближения функций, так как метод оптимизации был пояснен в предыдущей главе на примере синтеза шарнирного четырехзвенника для воспроизведения заданной траектории. [c.369]

Шарнирные механизмы с выстоями можно получить также последовательным соединением четырехзвенных механизмов в крайних положениях выходных звеньев. Приближенный выстой в этих механизмах получается на основании того, что в шарнирном четырехзвеннике малым углам поворота выходного звена вблизи его крайнего положения соответствуют значительно большие углы поворота входного звена. Пусть, например, при угле поворота входного звена, равном 40°, угол поворота выходного звена составляет 4°. Последовательное соединение двух четырехзвенников, обладающих этим свойством, позволяет получить на том же угле поворота входного звена, равном 40°, колебания выходного звена на малый угол, не превышающий 1°. Синтез механизмов с остановками этого типа покажем на примере шестизвенного механизма, входящего в состав кривошипного пресса глубокой вытяжки (рис. 124). Механизм образован последовательным соединением двух четырехзвенников AB D и DEFA с общей стойкой AD. На рисунке жирными линиями показано то положение механизма, при котором выходное звено D первого четырехзвенника находится в крайнем положении СгО штриховыми линиями показано положение механизма, при котором выходное звено второго четырехзвенника находится в крайнем положении FiA. Угол поворота выходного звена между этими положениями обозначен через Дгр, а угол между линиями 3D и DFi — через 6п. [c.395]

Последовательность выполнения точного синтеза рассмотрим на примере синтеза однорядной планетарной передачи (см. рис. 169, г). Сначала по табл. 8 устанавливаем, какое из звеньев передачи должно быть принято за неподвин<ное. Затем по заданному передаточному отношению передачи находим передаточное отношение обращенного механизма Это отношение представляем в виде несократимой дроби [c.471]

Рассмотрим применение методов синтеза механизмов на примерах синтеза пространственного четырехшарнирника с плавающим шатуном. [c.98]

Идеи, скрытые в зависимостях и связях между геометрическими закономерностями, как правило, в качестве геометрических образов возможных механизмов еще ожидают реализации. История техники знает мало примеров синтеза, проведенного на основе сознательного привлечения геометрических аналогий. На фоне общепринятых приемов построения механизмов такие примеры выглядят скорее как исключение. Между тем, было бы легко показать, что в каждом удавшемся опыте построения принципиально нового механизма всегда имело место, пусть даже в скрытом, неосознанном виде, использование оригинальной математической модели. Таким образом, эффективность рекомендуемого направления работ находит подтверждение такя(е и во всех известных практических попытках творчества в данной области. i i [c.10]

Дело в том, что трисектриса Маклорена имеет много общего с различными другими построениями. Так, например, ее можно получить как инверсию трехлепестковой розы или как подеру параболы. Та или иная группа закономерностей, положенная в основу синтеза механизма, могла бы быть реализована в ряде устройств, отличающихся по принципу действия и по конструкции. Наиболее простым, при всех своих универсальных свойствах, оказался шестизвенный механизм, использованный нами в предыдущих примерах. [c.88]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...