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Kinematics and statics of a coupled epicyclic spur-gear train

1972; Elsevier BV; Volume: 7; Issue: 2 Linguagem: Inglês

10.1016/0094-114x(72)90008-0

1873-3999

F. Freudenstein, A. T. Yang,

Mechanics and Biomechanics Studies

The purpose of this paper is essentially tutorial: to help recast the classical textbook chapter on gear trains in a modern vein. Hopefully this involves general methods, avoiding ad-hoc reasoning and unnecessary complexity. We believe that recently developed methods [1,2,4], employing a graph representation of kinematic structure, are suitable for this purpose. The procedure for kinematic analysis, force analysis and power-flow determination are outlined in simple step fashion, using, for purposes of illustration, a fairly complex, coupled epicyclic drive shown by Glover [5]. It is hoped that the simplicity of the method will commend itself both to the engineering student as well as to the practicing engineer. Der Zweck dieses Aufsatzes ist ein vorwiegend methodischer: er soll helfen, die klassischen Lehrbuchabschnitte über Rädertriebe in eine moderne Fassung umzuformen. Dies bedingt allgemeine Methoden unter Vermeidung unmotivierter Vorgangsweisen und unnötiger Verwicklungen. Wir glauben, daβ die kürzlich entwickelten Methoden [1,2,4], welche kinematische Strukturen durch Graphen darstellen, für diesen Zweck geeignet sind. Die Verfahrensweisen zur kinematischen Analyse, zur Bestimmung der Kräfte und zur Ermittlung des Kraftflusses werden stufenweise auseinandergesetzt, wobei zur Erläuterung ein erträglich komplexes, von J.H. Glover[5] betrachtetes gekoppeltes Planetenradgetriebe herangezogen wird. Es ist zu hoffen, daβ die Einfachheit der Methode sowohl den Ingenieurstudenten als auch den praktizierenden Ingenieur ansprechen wird. эto пo cyщectby кohcyлbtaция: пomoчb haпиcatb зahobo b cobpemehhom дyчe глaby клaccичecкotгo yчeбhикa, пocbящehhyы зyбчatbim пepeдaчam. Эto bлeчet зa coбoЙ пpиmeheиe oбщич metoдb и избeгahиe cпeциaлbhoгo paccyждehия и hehyжhoЙ cлoжhoctи. Mbi ybepehbи, чto Heдabho paзbиtbie metoдbi [1,2,4] пpиmehяыщиe диaгpammhoe изoбpaжehиe киhematичecкoЙ cгpyktypbи cootbetctbyю эtoЙ цeли. Hameчehbи metoдики киhemqtичecкoгo ahaлизa, ahaлизa cил и oпpeдeлehия пotoкa moщhoctи c пpиmeheиem для иллюctpaции дoctatoчho cлoжhoЙ эпицикличecкoЙ пepeдaчи, oпиcahhoЙ дж. Г лobepom [5]. Abtopbи haдeюtcя, чto пpoctota metoдa бyдet пoлeзha ctyдehtam teчhичecкиш зabeдehий и пpoфeccиohaлbhbиm иhжehepam.