Аналіз точності відтворення функції положення механізмом третього класу для коливального руху вушкових голок основов’язальної машини

Abstract

Мета роботи – вдосконалення методів розрахунку та дослідження цільових механізмів машин для індустрії моди з використанням прикладних CAD-програм. Використані апарат векторної алгебри; метод векторного перетворення координат для кінематичного розрахунку плоских механізмів зі структурними групами третього класу; аналітичний метод диференціювання для визначення похибки положення механізму третього класу з обертальними кінематичними парами. Отримані розрахункові вирази для визначення функції положення вушкових голок, визначені первинні похибки механізму, а також похибки положення, викликані безпосередньо первинними похибками механізму вушкових голок основов’язальної машини, який побудований на базі багатоланкового плоского механізму зі структурними групами 3-го класу 3-го порядку з обертальними кінематичними парами, у функції кута повороту ведучого кривошипа. Визначені граничні значення похибок положення Δmax та Δmin гребінки з вушковими голками у проекціях на осі координат та за абсолютною величиною. Виконаний порівняльний аналіз точності відтворення функції положення синтезованим шестиланковим механізмом третього класу та базовим восьмиланковим механізмом другого класу основов’язальної машини, у результаті якого встановлено, що синтезований механізм точніше відтворює функцію положення, ніж базовий механізм. Запропонований порядок розрахунку на точність синтезованого шестиланкового механізму 3-го класу з обертальними кінематичними парами диференціальним методом для автоматизованого комп’ютерного розрахунку в CAD-програмах. Створені програмні блоки для автоматизованого комп’ютерного розрахунку на точність в Mathcad. Отримані результати можуть бути використані для моделювання, розрахунку та конструювання багатоланкових плоских механізмів зі структурними групами 3-го класу 3-го порядку з обертальними кінематичними парами та подібних цільових важільних механізмів вищих класів машин для індустрії моди.

Цель работы – совершенствование методов расчета и исследования целевых механизмов машин для индустрии моды с использованием прикладных CAD-программ. Применены аппарат векторной алгебры; метод векторного преобразования координат для кинематического расчета плоских механизмов со структурными группами третьего класса; аналитический метод дифференцирования для определения погрешности положения механизма третьего класса с вращательными кинематическими парами. Получены расчетные выражения для определения функции положения ушковых игл, определены первичные ошибки механизма, а также ошибки положения, вызванные непосредственно первичными ошибками механизма ушковых игл основовязательной машины, построенного на базе многозвенного плоского механизма со структурными группами 3-го класса 3-го порядка с вращательными кинематическими парами в функции угла поворота ведущего кривошипа. Определены предельные значения ошибок положения Δmax и Δmin гребенки с иглами в проекциях на оси координат и по абсолютной величине. Проведен сравнительный анализ точности воспроизведения функции положения синтезированным шестизвенным механизмом третьего класса и базовым восьмизвенным механизмом второго класса основовязальной машины, в результате которого установлено, что синтезированный механизм точнее воспроизводит функцию положения, чем базовый механизм. Предложен порядок расчета на точность синтезированного шестизвенного механизма 3-го класса с вращательными кинематическими парами дифференциальным методом для автоматизированного компьютерного расчета в CAD-программах. Созданы программные блоки для автоматизированного компьютерного расчета на точность в Mathcad. Полученные результаты могут быть использованы для моделирования, расчета и конструирования многозвенных плоских механизмов со структурными группами 3-го класса 3-го порядка с вращательными кинематическими парами и подобных целевых рычажных механизмов высших классов машин для индустрии моды.

Improving methods of calculation and research of target mechanisms of machines for the fashion industry using CAD applications. Used the apparatus of vector algebra; method of vector transformation of coordinates for kinematic calculation of plane mechanisms with structural groups of the third class; analytical method of differentiation to determine the position error of the third class mechanism with rotating kinematic pairs. The calculated expressions for determining the function of the position of the eyelets, the primary errors of the mechanism, as well as positional errors caused directly by the primary errors of the mechanism of the eyelets of the warp knitting machine, which is built on a multi-link flat mechanism with structural groups with rotating kinematic pairs, as a function of the angle of rotation of the drive crank. The error limits of the position Δmax and Δmin of the comb with eye needles in the projections on the coordinate axis and in absolute value are determined. A comparative analysis of the accuracy of the position function reproduction was performed by the synthesized six-link mechanism of the third class and the basic eight-link mechanism of the second class of the warp knitting machine. The procedure for calculating the accuracy of the synthesized six-link mechanism of the 3rd class with rotating kinematic pairs by the differential method for automated computer calculation in CAD programs is proposed. Software blocks for automated computer accuracy calculation in Mathcad have been created. The obtained results can be used for modeling, calculation and construction of multi-link flat mechanisms with structural groups of the 3rd class of the 3rd order with rotating kinematic pairs and similar target lever mechanisms of higher classes of machines for the fashion industry.