Графическое изображение множительной структуры

 

Данный метод основан на условном графическом изображении валов и передач. Проведем две вертикальные линии I и II (рисунок 2.а). Отложим от линии 00 отрезки равные lg n₁, lg n₂, lg n₃…. Через полученные точки 1, 2, 3, … проведем горизонтальные линии. Вертикали I и II условно изображают валы, а точки 1, 2, 3, … их угловые скорости (в об/мин). Например, точки 1 и 3 соответствуют числам оборотов n₁ и n₃, а точки 5 и 6 – одной и той же скорости n₅. Число точек на вертикальной линии указывает на количество угловых скоростей данного вала. Отрезки 1 – 2, 2 – 3, 3 – 4,… – равны величине lg φ. В самом деле, отрезок

Передачи условно изображают прямыми линиями (например, 6 – 5, 6 – 3, 6 –1). Концы линий соединяют с точками, соответствующими числам оборотов ведущего и ведомого валов. Линия 6 – 1, например, изображает зубчатую передачу . Шестерня с числом зубьев z₁ вращается с валом I со скоростью n₅ об/мин, а колесо с числом зубьев z₂ вращается с валом II со скоростью n₁ об/мин.

 

Рисунок 2

 

Линии с наклоном вверх (считая слева на право) изображают ускорительную передачу, а направленные вниз – замедлительную (редуцирующую) передачу. Передаточное отношение передачи

где s – число интервалов lg φ, на которое поднимается или опускается линия, изображающая передачу. Для ускорительной передачи – s имеет положительное значение, для замедлительной передачи – отрицательное. Пусть линия 6 –1, 6 – 3, 6 – 5 (рисунок 2,а) изображает группу передач с трехвенцовым передвижным блоком, (например, 1 – 2, 3 – 4, 5 – 6, рисунок 1,а). Тогда передаточные отношения передач по графику

; ;

Если на графике имеется несколько параллельных линий (например, рисунок 21,в), то они изображают одну и ту же передачу, так как имеют одинаковые значения передаточного отношения передачи – i.

Характеристика группы x = s_x , где s_x – количество интервалов между соседними линиями, изображающими передачи данной группы, например (рисунок 2,а), для нашего случая между линиями 6 –1, 6 – 3, 6 – 5 (между точками 1, 3, 5) заключено по два интервала, следовательно, x = 2. В самом деле, при работе передачи скорость вала I равна lg n₁, а переключив передачу на , получим

,

т.е. увеличение скорости в φ^x = φ² раз.

Линию 00 и откладывание логарифмов чисел оборотов мы провели для уяснения принципа. Обычно при построении графиков линию 00 не проводят, а точки 1, 2, 3, … обозначают числами оборотов, а не их логарифмами.

Минимальное число вертикальных линий на графиках (по числу валов) равно m + 1, а горизонтальных линий (ступеней скорости) z и больше.

Построим структурную сетку и график чисел оборотов для множительной структуры z = 6 = 3₁ ∙ 2₃ (рисунок 1,а). Проведем три вертикальные линии, соответствующие валам I, II, III (рисунок 2,б) и шесть горизонтальных линий по количеству скоростей вала III. Нанесем точки n₁ , n₆ , изображающие ряд чисел оборотов последнего.

Вал I имеет одну угловую скорость, следовательно, на линии I должна быть одна точка (4). Располагаем ее симметрично, как указано на рисунке. Первая группа состоит из трех передач (1 – 2, 3 – 4, 5 – 6), следовательно, из точки 4 необходимо провести три линии. Так как характеристика первой группы передач x₁ = 1, расстояние между соседними точками на линии II должно быть равно одному интервалу. Наносим симметрично точки 1, 2, 3 и соединяем их с точкой 4. Линии 4 – 1, 1 – 2, 4 – 3 изображают передачи , , .

Проводим далее линии, соответствующие двум передачам второй группы (7 – 8, 9 – 10). Так как характеристика x₂ = 3, точку 1 соединяем с двумя равноудаленными от нее точками n₁ , n₄ , отстоящими одна от другой на расстоянии трех интервалов. Мы получим две линии 1 – n₁ , и 1 –n₄ . Поступаем аналогично и с точками 2 и 3, соединяя их с точками n₂ , n₅ и n₃ , n₆ . Один пучок параллельных линий изображает передачу , другой – .