- •С.О.Барышников, а.Н.Иванов Обзор методов представления структуры зубчатых механизмов
- •Ю.Н.Кирдяшев в изучение планетарных передач ввел общие схемы /5/. Представление планетарной передачи (рис. 1,а) в виде общей (в дальнейшем
- •Если и I инцидентны;
- •Литература
- •10. Ю.Сушков ю.А. Графы зубчатых механизмов.-л: Машиностроение, 1983 .-215с.
- •11. Зыков ю.А. Гиперграфы//Успехи математических наук. 1974. Вып. 6,
- •12. Планетарные передачи. Справочник/в.Н.Кудрявцев, ю.Н. Кирдяшев, ю.А. Державец, е.Г. Гинзбург, а.Н. Иванов и др.Jl: Машиностроение, 1977. 536с.
- •16. Теория механизмов и машин: учеб. Пособие для студ. Высш. Учеб. Заведений. [м.З. Коловский, а.Н. Евграфов и др.]-2-е изд.,
структур,
так как дает возможность рассмотрения
меньшего количества вариантов по
сравнению с методикой Н.И. Струкова.
Процесс образования структур
сопровождается проверкой специальных
(структурных) условий, исключающих
получение неинтересных структур
зубчатых механизмов.Ю.Н.Кирдяшев в изучение планетарных передач ввел общие схемы /5/. Представление планетарной передачи (рис. 1,а) в виде общей (в дальнейшем
Рис.4
структурной),
схемы приведено на рис. 4,6. В нем
прямоугольником изображен планетарный
механизм, а основное звено - отрезком
прямой линии. Если в структурной схеме
обозначения трех звеньев одного
планетарного механизма переименовать
на обозначения центральных колес и
водила, то получим 3! — 6 кинематических
схем.
Очевидно,
общее число
схемы,
определится как число размещений с
повторением из числа
т.е.
В
рассматриваемом случае, когда
В
работах [5,7,9] показано, что кинематические,
силовые и энергетические свойства
планетарных передач могут быть выявлены
исследованием лишь структурной схемы
передачи. В этой связи интересно
отметить, что вместо 648 кинематических
схем, которые Н.И.Струков исследовал в
своей докторской диссертации, достаточно
было исследовать лишь три структурные
схемы:
В
работе [5] получена структурная формула
и другие аналитические зависимости,
устанавливающие количественные
соотношения в структурах.
В
теории силового потока, предложенной
А.С.Антоновым, работа любой передающей
энергию системы (механической,
гидромеханической и
схем, полученное на основе одной
структурной \
схем в одном планетарном механизме по
числу
таких схем механизмов в данной передаче,
.
имеем
электромеханической)
расчленяется на два явления: передачу
энергии и ее преобразование. Преобразование
энергии происходит в узловых точках.
Эти точки соединены между собой
связующими потоками, где энергия только
передается (рис.4,в ). Приложению идей
силового потока к образованию схем
сложных передач посвящена работа
Е.И.Магидовича /8/, который изложил
решение задачи образования схем силового
потока из четырех групп силовых точек
путем различного их сочетания. Однако
полнота решения при таком подходе не
доказана.
В
исследуемом аспекте работы [5,8] можно
рассматривать как развитие отечественных
исследований в области зубчатых
механизмов, начало которым было положено
в работах М.А.Крейнеса и М.К. Кристи.
В
работе [9] для представления структуры
используется формула строения, которая
показывает из скольких трехзвенных
механизмов состоит передача и какие
её звенья соединены друг с другом.
Например, тот факт, что трехзвенный
механизм П] (рис. 1,а) имеет своими
основными звеньями три сложных звена
А, В и 2., обозначается символом АВ2. Ясно,
что планетарные передачи по рис. 1
обозначаются следующим образом:
Подобное
представление структуры отличается
своей простотой, но приводит к потере
наглядности и лишает возможности
использования структурной схемы при
изучении свойств планетарных передач.
Ввиду этих
соображений
и были введены в рассмотрение общие
схемы [5] и схемы
силового
потока [8].
В
работе [10], в отличие от работ Н.И. Струкова
и В.П. Черенина в ребра отображаются
механизмы, которые могут быть и составными
(блоками), а звенья сложной передачи -
в вершины. Такая модель в теории графов
[11] называется гиперграфом. Другими
словами в исследованиях Ю.А. Сушкова
используется
гиперграф
пример
наглядного изображения гиперграфа
приведен на рис.4,2. Любой конечный
гиперграф может быть однозначно задан
матрицей, например, матрицей инциденций.
Будем говорить, что вершина
,
где
-
множество вершин, совпадающее со
множеством звеньев механизма; U
- множество ребер, в котором каждое
ребро соответствует составной части.
Для механизма по рис.1
и ребро
Например, если X = 1: 4 и семейство ребер гиперграфа состоит из одного ребра
U= [ 1,2,3,4], то его геометрическое представление дано на рис. 4,2, а матрица инциденций имеет вид
