Добірка наукової літератури з теми "Зубчата пара"

Предложен вибрационно-импульсный метод оценки технического состояния зубчатых передач. Ударное взаимодействие в зубчатом зацеплении рассматривается на основе гипотезы Герца. Величины параметров ударных импульсов зависят от кинематических и геометрических параметров, нагрузочно-скоростных режимов работы, а также дефектов и повреждений зубчатых передач. Установленная связь между параметрами ударного импульса и параметрами вибрации зубчатой передачи позволяет по изменению их величин судить о мере повреждения зубчатой пары и оценить ее техническое состояние. Изменение ударных импульсов, вызванных повреждением зубьев, подтверждается результатами стендовых испытаний зубчатых передач.

Повышенная податливость элементов планетарной передачи способствует выравниванию нагрузки в зацеплениях колес, но создает опасность возникновения нежелательных колебаний. Актуальной является задача исследования динамики планетарных передач с элементами повышенной податливости. Планетарная передача представлена набором твердых тел (зубчатых колес), соединенных пружинами, моделирующими упругие связи в зубчатых парах. Гибкий эпицикл представлен в виде частей обода и упруго связанных отдельных зубьев, находящихся в данный момент в зацеплении. Математическая модель динамики планетарного механизма составлена на основе уравнений Лагранжа второго рода. Учтено девять обобщенных координат. В обобщенные силы входят: моменты двигателя, сил полезного сопротивления и трения; момент, обусловленный кручением упругого вала солнечной шестерни; упругие силы в зацеплении колес, в осях сателлитов, между отдельными зубьями эпицикла. В первом приближении считается, что угловая скорость водила постоянна. Принимается также, что сумма моментов двигателя, сил полезного сопротивления и трения равна нулю, центр масс сателлита относительно водила не перемещается. Система из девяти дифференциальных уравнений сведена к двум уравнениям свободных колебаний сателлита и солнечной шестерни. Жесткость в зубчатом зацеплении выражена через модуль упругости и ширину венца зубчатых колес. Моменты инерции колес приняты как у сплошных дисков; массы колес определяются c учетом коэффициента заполнения. Получены аналитические зависимости для собственных частот свободных колебаний сателлита и солнечной шестерни вследствие податливости зубьев. Исследовано влияние диаметра солнечной шестерни и передаточного отношения планетарного механизма на значения собственных частот. Сделан вывод о влиянии увеличения податливости элементов планетарной передачи на нежелательные колебания сателлита и солнечной шестерни.

Анализ связей в плоских механизмах является актуальной проблемой машиностроения. Несмотря на то, что классификация кинематических пар известна, проблематика сопряжения звеньев лежит в основе анализа и синтеза механизмов и машин, представляет значительный теоретический и прикладной интерес и продолжает привлекать ученых.Одной из задач, которые решаются в процессе анализа и синтеза механизмов, является замена высших кинематических пар низшими. Как правило, такая замена производится в целях выделения кинематических цепей нулевой подвижности, структурных групп Ассура. Однако замена может также быть актуальной для кинематического анализа цепей с высшими кинематическими парами в силу определенных вычислительных трудностей, связанных относительными скольжениями звеньев, и нерегулярностью формы соприкасающих­ся поверхностей. При актуальности этой замены ее использование для получения кинематических и передаточных функций затруднено в силу ситуативности замены, неизоморфности эквивалентного механизма. В то же время для ряда механизмов смешанного типа, к которым относятся зубчато-рычажные механизмы, эквивалентная замена позволила бы унифицировать методы кинематического анализа.Предложена технология замены высших кинематических пар звеньями с низшими парами, основанная на свойствах эвольвенты окружности. Доказана структурная и кинематическая эквивалентность такой замены для случая плоского зубчато-рычажного механизма. Показано, что изоморфность эквивалентного рычажного механизма позволит расширить возможности кинематического анализа, использовать кинематические функции, а также применять методы, основанные на рассмотрении мгновенных относительных вращений звеньев, в частности теорему Аронгольда – Кеннеди. Еще одним применением метода замены, который представлен в статье, будет расширение возможностей по выявлению контурных избыточных связей в механизме.

Приводные редукторы параболических антенн-приемников быстродействующих автоматических систем должны обладать определенным набором требований к конструктивным особенностям, связанным с повышенной надежностью и рядом наперед заданных условий исполнительного характера. Механизмы такого рода можно с достаточной степенью достоверности отнести к устройствам типа редукторов, пространственная схема осевых элементов которых включает набор конических зубчатых пар, расчет и конструирование которых выполняется с заданной точностью по методике, основные пункты содержания которой изложены в этой статье.

Рассмотрены вопросы применения существующих инструментальных средств контроля для измерения параметров зубчатых колес с гиперболоидными делительными поверхностями. Приведены рекомендации по выбору инструментальных средств измерений с учетом геометрических особенностей рассматриваемых зубчатых колес. Предложен подход к измерению параметров зубчатого колеса с помощью 3D координатно-измерительных машин. Измерение параметров зубчатых колес с гиперболоидной делительной поверхностью предполагается производить с использованием данных в виде облака точек, полученного на 3D координатно-измерительных машинах. Для осуществления предлагаемого подхода поверхность физической модели зубчатого колеса сканируют на 3D координатно-измерительной машине. Далее преобразуют облако точек до CAD-модели и осуществляют вспомогательные построения, либо используют автоматическое сравнение в программных комплексах «реальной» поверхности зубчатого колеса с «идеальной». Для обоснованного назначения норм точности предложено подвергать анализу влияние погрешностей изготовления отдельных элементов на показатели плавности хода, норм кинематической точности в СAD-системах в приложении NX «Симуляция кинематических механизмов». Анализу подвергается контакт зубьев и плавность передачи нагрузки в виртуальной среде. В процессе анализа используется твердотельная модель, полученная на 3D координатно-измерительной машине по физической модели зубчатого колеса. При осуществлении виртуального анализа моделируются погрешности изготовления элементов кинематической пары, предусматривается нагрузка в виде момента трения. По результатам имитационного моделирования принимается решение о назначении норм точности. Рассмотренные подходы предполагается использовать в качестве основы для разработки методики измерения параметров и рациональному назначению норм точности зубчатых колес с гиперболоидными делительными поверхностями.

Силовое замыкание - широко используемый наряду с геометрическим замыканием прием обеспечения неразмыкания (постоянного контакта) рабочих поверхностей высших кинематических пар. В распространенном механизме с высшей кинематической парой - зубчатой передаче с постоянным передаточным отношением - традиционно с большим успехом используется геометрическое замыкание, обеспечивающее в наиболее распространенной эвольвентной передаче как постоянство межосевого расстояния, так и наличие необходимых зазоров (радиального и бокового) в зацеплении. При этом реализация ее функционального назначения не создает никаких предпосылок для применения силового замыкания элементов. В специфической планетарной плавнорегулируемой передаче реализация функционального назначения (изменения передаточного отношения передачи) происходит в результате синхронного радиального перемещения сателлита и секторов центрального зубчатого колеса, сопровождаемого изменением межосевого расстояния. В этом случае также может быть реализовано геометрическое замыкание рабочих поверхностей, но это потребует создания сложного механизма. Силовое замыкание сателлита и секторов центрального зубчатого колеса обеспечивает значительное упрощение конструкции передачи, позволяя при изменении передаточного отношения передачи сообщать управляющее воздействие только одному из ее элементов - сателлиту или секторам центрального зубчатого колеса. Инверсия их кинематических функций (фиксация сателлита от вращения вокруг собственной оси и сообщение центральному зубчатому колесу выходного движения) одновременно развивает тенденцию упрощения конструкции передачи и диктует необходимость, во-первых, использования типа зацепления, исключающего двухпрофильный контакт, и, во-вторых, использования в качестве источника замыкающей силы упругого элемента, не требующего для выполнения своей функции связи с окружающей средой. Если замена в планетарной плавнорегулируемой передаче типа зацепления не является проблемой, то выбор вида и конструкции упругого элемента для силового замыкания представляет собой сложную задачу. В статье описано влияние на конструкцию передачи упругих элементов различных типов: с пружинами сжатия, общим для всех зубчатых секторов торсионом, индивидуальными торсионами, поворотным гидродвигателем.

The results of studying the features of manufacturing gear pairs for continuous-drive transmissions are presented. It is shown that due to the peculiarities of gear functional and operational properties while switching without breaking the kinematic chain and without interrupting the flow of transmitted power, it is necessary to provide additional surface treatment of drive gear teeth and block shaft driven wheels in the zones involved in the actual transmission shift.

Предложено синтезировать зубчатые исполнительные механизмы перемешивающих устройств с неравномерным движением рабочего органа. В качестве метода синтеза применена структурная математическая модель в виде системы уравнений, описывающей взаимосвязи между количественным и качественным составом звеньев n и кинематических пар p будущего механизма, его подвижностью W, количеством замкнутых независимых контуров k, присоединений к стойке S и другими структурными параметрами. Начальные условия заданы с целью получения одноподвижных (W 1) плоских (П 3) механизмов с одним (k 1) и двумя (k 2) замкнутыми независимыми контурами. По результатам решения системы уравнений построены две схемы механизмов зубчатая передача (p1 2 p2 1 n2 2 S 2) и планетарный механизм с внешним зацеплением (p1 3 p2 2 n2 2 n3 1 S 3). Анализ синтезированных схем показал, что применение в их составе эллиптических зубчатых колес позволяет получить различные виды неравномерного движения выходного звена и, соответственно, закрепленного на нем рабочего органа. Преимущества предлагаемых перемешивающих устройств простота проектирования, надежность и компактность. It is proposed to synthesize gear actuators of stirred tanks with irregular motion of the impeller, since they allow providing higher intensity of mixing in the reactor. As a synthesis method, a structural mathematical model is used in a system of equations form that describes the relationship between the quantitative and qualitative composition of the links n and kinematic pairs p of the future mechanism, its mobility W, the number of closed independent loops k and connections to the rack S and other structural parameters. The initial conditions are specified with the aim of obtaining oneDOF (W 1) flat (P 3) mechanisms with one (k 1) and two (k 2) closed independent loops. Based on the results of solving the system of equations, two schemes of mechanisms were constructed: a gear (p1 2 p2 1 n2 2 S 2) and a planetary mechanism with external gearing (p1 3 p2 2 n2 2 n3 1 S 3). The analysis of the obtained schemes showed that the use of elliptical gears in their schemes allows to obtain various types of irregular motion of the output link and, accordingly, the impeller fixed on it. The advantages of the proposed stirred tank actuators are ease of design, reliability and compactness.