Кинематический расчет эксцентриковых механизмов с использованием программы MATHCAD
https://doi.org/10.25206/1813-8225-2025-193-13-20
EDN: TMGHHV
Аннотация
На основе графических исследований определена величина хода толкателя эксцентрикового механизма при эксцентриситете от 4 до 6 мм. Путем аппроксимации графиков хода толкателя по поверхности эксцентрика предложена расчетная формула, которая с достаточной для практики точностью определяет ход толкателя в зависимости от угла поворота вала с эксцентриком. Предложены формулы для определения скорости и ускорения толкателя эксцентрикового механизма. Относительная погрешность при определении хода толкателя графическим и расчетным способами не превышает 6 %. С применением программы Mathcad выполнен расчет и построены графики пути, скорости, ускорения толкателя эксцентрикового механизма с эксцентриситетом 4, 5 и 6 мм при частоте вращения вала 1000 мин–1. Рассмотрено практическое применение эксцентриковых механизмов для систем питания двигателей внутреннего сгорания.
Об авторах
Ю. П. МакушевРоссия
МАКУШЕВ Юрий Петрович, кандидат технических наук, доцент (Россия), доцент кафедры «Автоматизация и энергетическое машиностроение»
AuthorID (РИНЦ): 650763
AuthorID (SCOPUS): 57210975800
г. Омск
Т. А. Полякова
Россия
ПОЛЯКОВА Татьяна Анатольевна, кандидат педагогических наук, доцент (Россия), доцент кафедры «Физика и математика»;
доцент кафедры «Прикладная математика и фундаментальная информатика»
AuthorID (РИНЦ): 652910
AuthorID (SCOPUS): 57287283100
г. Омск
Л. Ю. Волкова
Россия
ВОЛКОВА Лариса Юрьевна, кандидат технических наук, доцент кафедры «Энергетика»
AuthorID (РИНЦ): 1013467
AuthorID (SCOPUS): 57210983249
г. Калининград
В. В. Рындин
Казахстан
РЫНДИН Владимир Витальевич, кандидат технических наук, профессор кафедры «Механика и нефтегазовое дело»
AuthorID (РИНЦ): 929600
AuthorID (SCOPUS): 7007057327
г. Павлодар
Список литературы
1. Simionescu P., Talpasanu I. Kinematics of the eccentric RPRPR chain with applications to robotics, materials handling and manipulation // International Journal of Mechanisms and Robotic Systems. 2015. Vol. 2, no. 3–4. P. 314–340. DOI: 10.1504/IJMRS.2015.074109.
2. Xie Li Jun. Kinematics and Dynamics Analysis of Eccentric Circle Cam Mechanism. Advanced Materials Research. Vol. 821–822. P. 1466–1469. DOI: 10.4028/www.scientific.net/amr.821-822.1466.
3. Igumnov А., Metrikin V., Nikiforova I. The dynamics of eccentric vibration mechanism (Part 1) // Journal of Vibroengineering. 2017. Vol. 19, no. 7. P. 4854–4865. DOI: 10.21595/jve.2017.18346.
4. Игнатищев Р. М. Основные результаты исследований для геометрических и кинематических расчётов синусоэксцентриковых передач // Вестник Белорусско-Российского университета. 2010. № 1 (26). С. 53–60. DOI: 10.53078/20778481_2010_1_53. EDN: OITKHB.
5. Сильченко П. Н., Тимофеев Г. А., Меснянкин М. В. [и др.] Нагрузочная способность эксцентриковых подшипников качения // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2020. № 7 (724). С. 13–21. DOI: 10.18698/0536-1044-2020-7-13-21. EDN: LGPPLX.
6. Селивончик Н. М., Нестеренко Н. Л. Силовой расчет противоугонного кранового устройства из эксцентрикового и клинового механизмов // Наука и техника. 2023. Т. 22, № 2. С. 113–118. DOI: 10.21122/2227-1031-2023-22-2-113-118.
7. Lustenkov M., Khalilov I., Moiseenko A. Comparative Analysis of Dynamic Characteristics of Spherical and Eccentric Transmissions with a Double-Ring Satellite // Advances in Science and Technology. 2024. Vol. 148. P. 103–110. DOI: 10.4028/p-msjjs7.
8. Strelkov A. R., Tsabilev O. V., Gridneva M. A. Vibratory Shear Enhanced Process Membrane Filtering Technology to Overcome the Negative Effects of Concentration Polarization // Materials Science Forum. 2023. Vol. 1088. P. 95–101. DOI: 10.4028/p-e4fh01.
9. Артоболевский И. И. Теория механизмов и машин: учебник для втузов. Москва: Наука. Гл. ред. физ.- мат. лит., 1988. 640 с. ISBN 5-02-013810-X.
10. Макушев Ю. П., Полякова Т. А., Батраков П. А. Определение скорости и ускорения поршня с помощью производных // Вестник Сибирской государственной автомобильнодорожной академии. 2010. № 3 (17). С. 9–14. EDN: PBLZVL.
11. Макушев Ю. П., Полякова Т. А., Рындин В. В. [и др.] Интегральное и дифференциальное исчисления в приложении к технике: моногр. / под ред. Ю. П. Макушева. Павлодар: Кереку, 2013. 330 с. ISBN 978-601-238-300-3.
12. Макаров Е. Г. Инженерные расчеты в Mathcad 15. Санкт-Петербург: Питер, 2011. 400 с.
13. Рындин В. В., Волкова Л. Ю. Применение системы Mathcad при статистическом анализе экспериментальных данных // Наука и техника Казахстана. 2018. № 4. С. 6–17.
14. Файнлейб Б. Н. Топливная аппаратура автотракторных дизелей: справочник. Ленинград: Машиностроение, 1990. 352 с.
Рецензия
Для цитирования:
Макушев Ю.П., Полякова Т.А., Волкова Л.Ю., Рындин В.В. Кинематический расчет эксцентриковых механизмов с использованием программы MATHCAD. Омский научный вестник. 2025;(1):13-20. https://doi.org/10.25206/1813-8225-2025-193-13-20. EDN: TMGHHV
For citation:
Makushev Yu.P., Polyakova T.A., Volkova L.Yu., Ryndin V.V. Kinematic calculation of eccentric mechanisms using the Mathcad software. Omsk Scientific Bulletin. 2025;(1):13-20. (In Russ.) https://doi.org/10.25206/1813-8225-2025-193-13-20. EDN: TMGHHV
JATS XML




















