Наведено схему розробленого кінематичного з'єднання, а також деякі результати стендових випробувань передачі з розробленим кінематичним з'єднанням.

В статье представлена схема разработанного кинематического соединения, приведены некоторые результаты стендовых испытаний передачи с разработанным кинематическим соединением.

In a paper the scheme of designed kinematic bridging is submitted, some results of bench tests of transmission with designed kinematic bridging are reduced.

Обгрунтовано техніко-економічну ефективність розробки хвильових передач з новими видами зачеплень, які дозволяють створити працездатні високоекономічні передавальні механізми з малими передавальними відношеннями, які раніше не створювалися, тому що зубчасте зачеплення не забезпечує потрібну довговічність. Наведено конструктивні схеми уперше створених силових передач з роліковим та кульковим зачепленням, які пройшли стендові випробування на довговічність та впроваджені в експлуатацію.

Oбснована технико-экономическая эффеативность разработки волновых передач с новыми видами зацеплений, позволяющих создадать работоспособмые высокоэкономичные передаточные механизмы с малыми передаточными отношениями, которые ранее не создавались, так как зубяатое зацепление не обеспечивает достаточную долговечность. Приведены конструктивные схемы впервые созданных силовых передач с роликовым и шариковым зацеплением прошедшие стендовые испытания на долговечность и испытываемые в эксплуатации.

Technical economical effectioness of working out of wave transmission with new kinds of catches is settled; they are able to create efficient highly economical transmitting mechanisms with small transmitting relations unknown before, because toothcatches didn't provide reliable duration. Constructive schemes of newly creating powerful wave transmission with roller and ball catches are made; they underwent for duration and now are being tested in the expluatation.

Изложены теория и приведены рекомендации, касающиеся конструирования волновых зубчатых механизмов, обладающих повышенной нагрузочной способностью, быстроходностью, крутильной жесткостью и КПД при расширенных кинематических возможностях и малой инерционности. Приведены примеры расчетов, описания конструкций волновых зубчатых передач и механизмов на их основе.

Исследовано динамическое напряженно-деформированное состояние гибкого элемента силовой волновой зубчатой передачи, выполненного в виде металлополимерной конструктивно-ортотропной оболочки под действием локальной ударной нагрузки. Зона нагружения моделируется как трехмерное тело. Теоретическое исследование проведено конечно-разностным методом с использованием неявной разностной схемы; экспериментальное исследование подтвердило превалирование окружных деформаций и напряжений над продольными.

Дана критериальная оценка вибростойкости СВЗП с металлополимерными гибкими колесами. Разработан критерий вибростойкости СВЗП по величинам граничных амплитуд вынужденных и свободных колебаний и по критической угловой скорости вращения генератора волн на основании анализа физической модели функционирования такой передачи.

Изложены основные зависимости для кинематического, силового и прочностного расчетов силовой волновой передачи с промежуточными телами качения; даны рекомендации по последовательности их выполнения.

Розроблено теорію, методи розрахунків і проведено комплексне дослідження нових хвильових зубчастих механізмів переважно для авіаційно-космічної техніки, а також роботів, систем слідкування та наведення й інших приладів. Показано, що запропоновані механізми мають підвищені навантажувальну здатність (в 2-15 разів), швидкохідність (у 3-30 разів), ккд, крутильну жорсткість (в 2,3-1,6 раза), розширені кінематичні можливості (передаточне відношення вдвічі менше). З'ясовано, що дані переваги досягаються шляхом включення в одночасну роботу двох гнучких коліс, використання рідинних і газових підшипників для генераторів хвиль, а також здвоєних хвильових передач із синхронізаторами генераторів. Розроблено й експериментально перевірено математичні моделі вищих і нижчих рівнів, визначення навантажувальної здатності механізмів із гідростатичними та газостатичними генераторами, ккд, межових моментів, крутильної жорскості, інерційності. Запропоновано раціональні конструктивні, геометричні й експлуатаційні параметри нових хвильових механізмів, розроблено інженерні методики їх конструювання та програми для ЕОМ.

Під час досліджень розроблено конструкції силових урівноважених однохвильових зубчастих передач на підставі використання тридискового генератора хвиль. Вказано на принципову відміну у відтворенні зони хвильового зачеплення у одно- та багатохвильових передачах, на підставі чого з використанням загальної моментної теорії циліндричних оболонок розроблено теоретичні засади напружено-деформованого стану та методику розрахунку на міцність гнучкого зубчастого колеса однохвильової передачі. Запропоновано методику досліджень стомленості гнучких зубчастих коліс за допомогою зразків-аналогів різних конструктивних виконань. Розроблено методику динамічного аналізу однохвильових передач. Висвітлено засади проектування силових однохвильових передач з рухомим та нерухомим гнучкими зубчастими колесами, методику розрахунку їх основних параметрів. Із використанням запропонованих методик створено дослідно-промисловий примірник редуктора з силовою однохвильовою передачею, який під час досліджень виявив високі техніко-експлуатаційні характеристики.

  Скачати повний текст

Створено та досліджено хвильову зубчасту передачу (ХЗП) з двома гнучкими колесами з кулачковим генератором хвиль, вивчено закономірності впливу різних параметрів ХЗП на її якісні характеристики та розроблено методику розрахунку й конструювання хвильових передач з двома гнучкими колесами та генератором кочення. Оцінено працездатність цієї передачі за якісними характеристиками: межовим передавальним моментом, крутильною жорсткістю та коефіцієнтом корисної дії (ККД), для визначення яких досліджено силову взаємодію передачі. За дії сил, що виникають у передачі, визначено форму гнучких коліс, яка також впливає на їх перерозподіл. Для здійснення експериментальних досліджень розроблено та виготовлено стенди, на яких проведено випробування передач за різних режимів роботи ХЗП. Вихідними параметрами цих експериментів є к.к.д. редуктора, форма та кут закручення гнучких коліс передачі, межовий передавальний момент передачі. Відзначено, що розроблена методика проектування дозволяє визначити раціональні значення геометричних і розрахункових параметрів ХЗП з двома гнучкими колесами, з'єднаними з одним валом, двома жорсткими колесами та генератором кочення з урахуванням оптимальних значень крутильної жорсткості, межового передавального моменту та к.к.д. передачі. Створено програми розрахунку, за допомогою яких можна здійснити оцінні та поглиблені розрахунки якісних характеристик таких ХЗП.

Предложен комплексный проект теории и конструирования силовых волновых зубчатых передач (СВЗП), выполненых по трехволновой схеме и с использованием маталлополимерных гибких колес, представляющих собой длинные цилиндрические замкнутые конструктивно-ортотроидные оболочки согласно классификации класической технологической моментной теории оболочек. Сформированы традиционные и новые критерии работоспособности СВЗП, приведены примеры расчета двух- и трехволновых СВЗП с дисковым генератором волн, дана их сравнительная оценка. Усовершествованы расчеты и конструирование СВЗП, особенно с учетом реологии и синергетики, новых тенденций в вопросах выносливости, контактной прочности и износостойкости подвижного контакта. Внимание уделено теории износостойкой выносливости контакта несущих поверхностей зубьев СВЗП под нагрузкой с учетом технологических и эксплуатационных характеристик.

Из найденных радиусов кривизны гибкого колеса в месте контакта ролика с использованием аналитической зависимости для определения коэффициента трения качения доказано, что роль сопротивления качению роликов по гибкому кольцу незначительная и практически не влияет на кпд волновых передач.

На основании анализа специфики функционирования волновой зубчатой передачи под нагрузкой выявлено исходное (замыкающее) звено совокупности основных звеньев в плоскости волнового зацепления (генератор - волновое зацепление). Получены зависимости для расчета составляющих его элементов, предельных значений и допуска.

Проанализированы динамические схемы для дискового генератора волн силовой волновой зубчатой передачи и математическая модель для анализа уровня динамических нагрузок, действующих на него.

На основе анализа патентов и публикаций по волновым передачам с промежуточными телами качения представлены оригинальные конструкции рассматриваемых передач и их кинематический расчет. Приведенные зависимости для кинематического расчета позволяют учитывать различные соотношения чисел периодов дорожек качения сопрягаемых пар звеньев и их влияние на направление вращения входного и выходного звеньев передач.

На основе анализа работ по расчетам напряженно-деформированного состояния деталей машин при местном сжатии, а также работ по волновым передачам с телами качения представлена обобщенная методика расчета контактных напряжений и деформаций в основных звеньях волновых прецессионных передач с телами качения. Приведены зависимости, учитывающие влияние кривизны дорожек и тел качения на величины возникающих напряжений и деформаций в процессе передачи нагрузки.

Приведены теоретические положения, на основании которых разработана новая конструкция волновой передачи с промежуточными телами качения. Обоснована целесообразность применения новых элементов передачи. Использование данной конструкции передачи позволяет уменьшить массогабаритные параметры и себестоимость изготовления, а также увеличить кпд и надежность.

Изложено решение задачи теории упругости о напряженно-деформированном состоянии гибкого колеса волновой зубчатой передачи, представленного в виде цилиндрической оболочки защемленной по торцам.

Досліджено вплив виду посадки підкладного кільця на частоту власних крутильних і поперечних коливань силових хвильових зубчастих передач. Встановлено оптимальну посадку підкладочного кільця в гнучке зубчасте колесо.

Рассмотрена задача определения напряженно-деформированного состояния двухслойного металлополимерных колеса силовых волновых передач под действием статических и динамических нагрузок. Использована трехмерная конечно-элементная модель металлополимерного колеса.