- •1 Отримання узагальнених математичних моделей з використанням методів математичного планування експерименту
- •Початкові дані
- •1.2 Отримання шуканої математичної моделі
- •Таблиця 1.2.3 – Вектори для обчислення умм виду
- •Таблиця 1.2.4
- •2Оптимізаційне проектування передавального рядового зубчатого механізму
- •2.1 Початкові дані
- •2.2 Формалізований опис задачі оптимізаційного проектування
- •2.3 Рішення задачі проектування передавального механізму з використанням узагальнених математичних моделей
- •2.4 Розробка конструкції передавального механізму
- •Список літератури
2.3 Рішення задачі проектування передавального механізму з використанням узагальнених математичних моделей
Математичний запис задачі оптимізаційного проектування рядового зубчатого механізму має вигляд
|
|
(2.3.1) |
|
|
|
Область
можливих рішень, що визначається
інтервалами варіювання змінних
і

|
|
(2.3.2) |
Область припустимих рішень з урахуванням заданих функціональних обмежень
|
|
(2.3.3) |
Остаточно
обґрунтований вибір оптимальних значень
чисел зубців
(
)
виконується за допоміжним графіком, на
якому з використанням УММ (1.1.1)…(1.1.3)
будуються ізолінії функціональних
обмежень
,
а також чотири ізолінії для рекомендованих
початковими даними фіксованих значень
коефіцієнта перекриття
=1,57;
=1,58;
=1,59;
=1,6;.
На
рисунку 2.3.1 представлений допоміжний
графік, який побудовано для наведених
початкових. На графіку область можливих
рішень
визначається інтервалами варіювання
змінних
і
.
Ізолінії граничних значень функціональних
обмежень
і
,
що будуються за допомогою УММ (2.10) і
(2.11), виділяють в області
областьдопустимих
рішень
(незаштрихована областьграфіка
),
в якій і буде проводитись пошук оптимальних
значень
чисел зубців. Ізолінії фіксованих
значень критеріального показника
;
;
;
побудовані за допомогою УММ (3.12).
Рівняння
2.1.1….2.1.3 вирішуємо з допомогою ЕОМ,
результати обчислень заносимо в таблицю
2.3.1, та будуємо допоміжний графік (рисунок
2.3.1).
Таблиця 2.3.1
|
z2 |
z1=f(A) |
z1=f(B) |
z1=f( |
z1=f( |
z1=f( |
z1=f( |
|
20 |
22,6 |
20,75 |
23,5 |
25,59 |
27,94 |
30,69 |
|
21 |
- |
- |
22,53 |
- |
26,74 |
- |
|
22 |
- |
- |
21,62 |
23,53 |
- |
- |
|
23 |
- |
- |
20,77 |
- |
24,62 |
26,85 |
|
24 |
- |
20,66 |
19,97 |
21,75 |
- |
- |
|
26 |
- |
- |
18,5 |
20,18 |
21,98 |
23,93 |
|
28 |
- |
20,31 |
- |
18,79 |
- |
- |
|
29 |
- |
- |
- |
18,15 |
19,81 |
21,59 |
|
30 |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
|
32 |
- |
19,63 |
- |
- |
18 |
19,65 |
|
34 |
18 |
- |
- |
- |
- |
- |
|
36 |
- |
18,44 |
- |
- |
- |
18 |
|
37 |
- |
18,029 |
- |
- |
- |
- |
Видно,
що набільше значення коефіцієнту
перекриття при виконанні обмежень за
максимальними габаритами механізму
і
досягається
при числах зубців
і
(точка
).
Число зубців колеса 3
.
Нижче
наведені результати розрахунків
геометричних параметрів механізму, що
використовуються при розробці кінематичної
схеми Діаметри окружностей вершин
|
|
(2.3.4) |
,
|
|
(2.3.5) |
,
|
|
(2.3.6) |
.
Діаметри
ділильних окружностей
|
|
(2.3.7) |
,
|
|
(2.3.8) |
|
|
(2.3.9) |
.
Міжцентрові відстані за ступенями
|
|
(2.3.10) |
,
|
|
(2.3.11) |
.
Розрахункові максимальні габарити механізму
|
|
(2.3.12) |

|
|
(2.3.13) |


,
.
.
)
)
)
)
,
,
,
,
,
,
,
,
,
,