ОПТИМИЗАЦИЯ ПАРАМЕТРОВ БЫСТРОХОДНЫХ КУЛАЧКОВЫХ И КУЛАЧКОВО–РЫЧАЖНЫХ МЕХАНИЗМОВ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-0775.2019.1.02Ключові слова:
кулачковые механизмы, кулачково-рычажные механизмы, оптимизация, целевая функция, профиль кулачка, критерии оптимизации, нормальная реакция, коэффициент контактных напряжений, коэффициент износаАнотація
Обсуждается вопрос постановки задач оптимизации параметров кулачковых и кулачково–рычажных механизмов в свете системного подхода к проектированию. Анализируется современное состояние оптимизационного синтеза рассматриваемых типов механизмов. Исходными данными при оптимизации параметров являются: перемещения ведомого звена на всех участках интервала движения, соответствующие им фазовые углы поворота кулачка и закон изменения внешней нагрузки. Искомыми являются параметры передаточного механизма, параметры кулачкового механизма (межцентровое расстояние, длина коромысла, радиус ролика, минимальный радиус–вектор профиля кулачка) и параметры законов движения ведомого звена на каждом интервале его перемещения, которые задаются в виде алгебраических многочленов либо сплайнов. Также искомыми могут быть и конструктивные параметры механизма, например, ширина линии контакта пары кулачок–ролик, размеры низших кинематических пар, жесткость и предварительное сжатие пружины в случае силового замыкания высшей пары. Общее количество искомых параметров зависит от выбранного в процессе реализации алгоритма комплексной оптимизации уровня решения задачи оптимизации рассматриваемого механизма. К числу обязательных ограничений при оптимизации параметров кулачково–рычажных механизмов следует отнести габаритные, которые позволяют разместить механизм в отведенном для него пространстве. Кроме того, могут встречаться специфические ограничения, отражающие особенности выполняемых технологических операций и условий работы механизма. В указанной постановке решены задачи оптимизации параметров ряда тестовых и реальных кулачковых и кулачково–рычажных механизмов полиграфических и текстильных машин.
Посилання
Levitskij N. I. Kulachkovye mehanizmy [Cam mechanisms]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1964. 287 р.
Rotbart G.A. Kulachkovye mehanizmy [Cam mechanisms]. Moscow, Sudpromgiz Publ., 1960. 336 р.
Tir K. V. Kompleksnyj raschet kulachkovih mehanizmov [Complex calculation of cam mechanisms]. Kiev, Mashgiz Publ., 1958. 308 р.
Alehina G. B., Kuznecov Je. A., Rybnikova E. V., Rybnikov G. L., Shvecov V. T. K sintezu kulachkovyh mehanizmov na EVM: monografija [On the synthesis of cam mechanisms on a computer]. OMSK, OTII Publ., 2005. 246 p.
Alehina G. B., Shvecov V. T. Kriterii sinteza kulachkovіh mehanizmov, ih soglasie i protivorechivost' [Criteria for the synthesis of cam mechanisms, their agreement and inconsistency]. Dep. v VINITI № 3406– V 99 Dep. Omsk, 1999. 19 p.
Alehina G. B., Shvecov V. T. Sintez kulachkovyh mehanizmov po zadannomu mgnovennomu kojefficientu poleznogo dejstvija [Synthesis of cam mechanisms for a given instantaneous efficiency]. Omsk, OMGTU Publ., 1999.
Shoev A. N. Nekotorye aspekty povyshenija dolgovechnosti ku–lachkovyh mehanizmov. Doklady akademii nauk respubliki Ta–dzhikistan [Some aspects of improving the durability of cam mechanisms]. Doklady akademii nauk respubliki Tadzhikistan. 2010, v. 53, no. 11, pp. 846–850.
Kindracz`ky`j B. I. Strukturno-parametry`chny`j sy`ntez kulachkovoyi zapobizhnoyi mufty` [Structural and parametric synthesis of the cam follower coupling]. Visny`k Nats. un-tu «L`vivs`ka politexnika». Seriya: Dy`namika, micznist` ta proektuvannya mashy`n i pry`ladiv. 2005, no. 509, pp.76–85.
Kiny`cz`ky`j Ya. T, Kostogry`z S. G., Pidgajchuk Ya. O. Kulachkovo-civkovi mexanizmy` perery`vchastogo obertovogo ruxu vy`xidnoyi lanky` [Camshaft mechanisms of intermittent rotary motion of the original link]. Khmel`ny`cz`ky`j, XNU Publ., 2010, 194 p.
Kiny`cz`ky`j Ya. T, Cemenyuk M. F., Mazur M. P, Pidgajchuk Ya. O. Modelyuvannya roboty` kulachkovo–civkovy`x mexanizmiv z perery`vchasty`m obertovy`m ruxom vy`xidnoyi lanky` [Modeling of work of cam-tubular mechanisms with intermittent rotating motion of the initial link.]. Vy`miryuval`na ta obchy`slyuval`na texnika v texnologichny`x processax. 2009, no 1, pp. 33–38.
Dvornikov L. T., Sadieva A. Je., Kokoloeva U. U., Dushenova M. A. Metodika sinteza kulachkovyh mehanizmov [Method of synthesis of cam mechanisms]. Mashinovedenie. Bishkek: Institut mashinovedenija Nacional'noj akademii nauk Kyrgyzskoj Respubliki. 2018, no. 1 (7), pp. 10–14.
Zinchenko E. I., Nazarenko S. A., Marusenko S. I., Hramcova I. Ja. Optimizacija parametrov kulachkovyh mehanizmov [Parameters optimization of cam mechanisms]. Visnyk NTU "KhPI" [Bulletin of the National Technical University "KhPI"]. Kharkov, NTU "KhPI" Publ., 2019, no. 7(1332), pp. 55–59.
Kulik V. K., Stahniv N. E. O kinematicheskom sinteze planetarnyh i koromyslovyh kulachkovih mehanizmov s uchetom pogreshnostej ih izgotovlenija [On the kinematic synthesis of planetary and rocker cam mechanisms, taking into account the errors of their manufacture]. V kn.: Teorija mehanizmov i mashin. Кhar'kov, 1981, issue 31, pp. 23–26.
Tir K.V. Mehanika poligraficheskih avtomatov [Mechanics of printing machines]. Moscow, Kniga Publ., 1965. 496 p.
Kulik V. K., Petrakov Ju. V. Raschet na EVM optimal'nyh parametrov mehanizmov [Calculation on a computer of optimal parameters of mechanisms]. Izvestija vuzov. Mashinostroenie, 1977, no. 5, pp. 38–42.
Popov N. N. Raschet i proektirovanie kulachkovih mehanizmov [Calculation and design of cam mechanisms]. Moscow, Mashinostroenie Publ., 1965, 304 p.
Novgorodcev V. A. Sistemnyj podhod k optimizacii parametrov mehanizmov tehnologicheskih avtomatov [System approach to the optimization of the parameters of the mechanisms of technological machines]. Mashinovedenie. 1984, no.2, pp. 59–64.
Jepshtejn Ju. V., Novgorodcev V. A. Funkcii, naimenee otklonjajushhiesja ot nulja, v zadachah sinteza kulachkovih mehanizmov [Functions, the least deviating from zero, in problems of the synthesis of cam mechanisms]. In.: Analiz i sintez mehanizmov. Moscow, Nauka Publ., 1970, pp. 279–287.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2019 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Машинознавство та САПР
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
