Синтез преобразующего механизма станка качалки
DOI:
https://doi.org/10.26577/JMMCS.2022.v116.i4.05Ключевые слова:
Синтез, станок качалка, привод,, шатун, четырехзвенный шарнирно-ржачный механизм, преобразующий механизмАннотация
В данной статье рассматривается синтез шестизвенного преобразующего механизма стан-
ка качалки. Сначало решена задача синтеза четырехзвенного шарнирно-рычажного ме-
ханизма для воспроизведения вертикальной прямой. Для чего рассмотрена задача син-
теза прямолинейно-направляющего механизма типа Эванса, который представляет собой
шарнирно-рычажный четырехзвенный механизм с чертящей точкой прямую вертикальную
линию. Задача синтеза заключается в реализации уравнения связей. Геометрический смысл
уравнения связей заключается в определении шарнира, положения которых в абсолютной
системе координат является равноудалеными от начала системы координат OXY:
Сформулирована задача синтеза в виде задачи квадратического приближения. По найден-
ным размерам шарнирного четырехзвенника, выполняя анализ положений определен истин-
ные положения точки подвеса колонны штанг. После этого произведен уточнение найденных
параметров используя непосредственно выходной критерий, то есть отклонение от заданной
прямолинейной траектории.
После синтеза прямолинейно - направляющего механизма, синтезирован приводная кинема-
тическая цепь, которая состоит из кривошипа и шатуна.
Тем самым получен механизм привода станка качалки, содержащий основание, кривошипно-
шатунную пару соединенный к основному шарнирно четырехзвенному механизму. Техниче-
ский результат достигается тем, что на основной четырехзвенный механизм присоединяется
двухповодковая группа, образуя механизм III класса. Присоединенная двухповодковая груп-
па является ведущим кривошипом, связанное с стойкой и шатуном.
На основе полученных размеров шестизвенного преобразующего механизма разработан экс-
периментальный образец, который полностью подтвердил работоспособность преобразующе-
го механизма.
Библиографические ссылки
[2] McCarthy J.M., Soh G.S., Geometric design of linkages vol 11. (Springer, Berlin, 2010).
[3] Cabrera J., Simon A., Prado M., "Optimal synthesis of mechanisms with genetic algorithms" , Mech Mach Theory 37(10) (2002): 1165–1177. https://doi.org/10.1016/S0094-114X(02)00051-4
[4] Vasiliu A., Yannou B. "Dimensional synthesis of planar mechanisms using neural networks: application to path generator linkages" , Mech Mach Theory 36 (2001): 299–310. https://doi.org/10.1016/S0094-114X(00)00037-9
[5] Bulatovi ́c R.R., Dordevi ́c S.R, "On the optimum synthesis of a four-bar linkage using differential evolution and method of variable controlled deviations" , Mech Mach Theory 44(1) (2009): 235–246. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2008.02.001
[6] Nariman-Zadeh N., Felezi M., Jamali A., Ganji M., "Pareto optimal synthesis of four-bar mechanisms for path generation" , Mech Mach Theory 44(1)(2009): 180–191. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2008.02.006
[7] Lin W.Y. "A GA-DE hybrid evolutionary algorithm for path synthesis of four-bar linkage" , Mech Mach Theory 45(8) (2010): 1096–1107. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2010.03.011
[8] Khorshidi M., Soheilypour M., Peyro M., Atai A., Shariat Panahi M., "Optimal design of four-bar mechanisms using a hybrid multi-objective GA with adaptive local search", Mech Mach Theory 46(10)(2011): 1453–1465. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2011.05.006
[9] Cabrera J.A., Ortiz A., Nadal F., Castillo J.J., "An evolutionary algorithm for path synthesis of mechanisms", Mech Mach Theory 46(2) (2011): 127–141. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2010.10.003
[10] Bulatovi ́c R.R., Miodragovi ́c G., Bo ̆skovi ́c M.S., "Modified Krill Herd (MKH) algorithm and its application in dimensional synthesis of a four-bar linkage" , Mech Mach Theory 95 (2016): 1–21. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2015.08.004
[11] Chanekar P.V., Fenelon M.A.A., Ghosal A., "Synthesis of adjustable spherical four-link mechanisms for approximate multi-path generation" , Mech Mach Theory 70 (2013): 538–552. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2013.08.009
[12] Kim B.S., Yoo H.H., "Body guidance syntheses of four-bar linkage systems employing a spring-connected block model" , Mech Mach Theory 85 (2014): 147–160. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2014.11.022
