ДИНАМІЧНЕ НАВАНТАЖЕННЯ ШЛІЦЬОВИХ З’ЄДНАНЬ ЗУБЧАСТИХ ПЕРЕДАЧ

Анотація

Мета дослідження. Оцінка динамічного навантаження шліцьових з’єднань зубчастих передач за наявності змінної системи сил на постійній швидкості обертання вала двигуна з урахуванням контактної жорсткості шліцьового з’єднання та дисипативних сил.
Методи дослідження. Аналітичне визначення крутильних коливань одноступеневої зубчастої передачі з приєднаними масами вивченням її динамічних та коливальних характеристик.
Результати дослідження. Похибка нефланкованої зубчастої передачі визначається постійною помилкою основного кроку колеса. Ця похибка представлена у зручному для вирішення диференційних рівнянь вигляді, розкладанням її в ряд Фур’є і переходом від лінійних величин до кутових.
Для складання системи диференційних рівнянь зроблені такі припущення: тіла зубчастих коліс абсолютно жорсткі; контактні деформації стиснення в шліцьовому з’єднанні пропорційні навантаженню; дисипативні сили в деталях передачі і зубчастих парах незначні порівняно з дисипативними силами в шліцьовому з’єднанні, шпонках тощо.
Визначаючи масово-геометричні показники, необхідно враховувати згинальні коливання зубчастої передачі від пружної деформації валів, підшипників і корпусу машини. Малі крутильні коливання, які залежать від різниці основних кроків зубчастих коліс, відбуваються з деякою максимальною частотою, величина якої залежить від частоти обертання вала двигуна.
Враховуючи наведені особливості розрахунку, визначено деформації і навантаження в шліцьових з’єднаннях передач зубчастими колесами. Кут їх повороту за малих коливань представлено сумою кутів повороту через деформації вала та кута повороту внаслідок деформації шліцьового з’єднання.
Висновки. Вирішивши систему диференціальних рівнянь, отриману в роботі, можна визначити динамічні навантаження в шліцьових з’єднаннях і валах зубчастої передачі з урахуванням дисипативних сил та контактної жорсткості шліцьового з’єднання.