Силовой анализ передач с промежуточными телами качения

Передачи с промежуточными телами качения являются сравнительно новым типом механизмов. К их преимуществам по сравнению с традиционными зубчатыми зацеплениями относятся малые габаритные размеры и высокая нагрузочная способность, которая обеспечивается благодаря тому, что мощность передается одновременно по множеству параллельных потоков, равных числу тел качения. Важной задачей является определение сил и моментов, действующих на звенья передач. В статье предложена модель силового взаимодействия тел качения, кулачков и сепаратора на основе уравнений плоскопараллельного движения ролика. Получены зависимости нормальных реакций, действующих на детали передачи, от угла поворота ведущего вала. Установлено геометрическое условие заклинивания тел качения на вершинах беговых дорожек, образованных цилиндрическими торцовыми кулачками. Результаты силового анализа могут быть использованы для прочностных расчетов и оценки долговечности исследуемых передач.

Литература

[1] Панкратов Э.Н., Шумский В.В., Лушников С.В. Волновые редукторы с промежуточными звеньями. Бурение и нефть, 2003, № 2, с. 28–30.

[2] Тимофеев В.Ю., Дохненко М.В. Определение параметров силового распределения в элементах волновой передачи с промежуточными телами качения с полым валом в трансмиссии геохода. Вестник Кузбасского государственного технического университета, 2014, № 1, с. 16–19.

[3] Сироткин В.Л. Еще раз о проблеме выбора приводов. Арматуростроение, 2009, № 5 (62), с. 82–87.

[4] Ефременков Е.А. Разработка и проектирование передач с промежуточными телами качения нового вида. Известия Томского политехнического университета, 2005, т. 308, № 1, с. 131–135.

[5] Бубенчиков А.М., Щербаков Н.Р. Математическое моделирование работы эксцентриковой передачи с промежуточными телами качения и самоторможением. Доклады Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники, 2009, ч. 1, № 1 (19), с. 65–71.

[6] Bara M. Designing Aspects of Cylindrical Transmission. ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, IMECE2006, 2006, Chicago, Illinois, pp. 75–81.

[7] Terada H, Masuda T., Yoshida S. Motion Analysis of a Reciprocating Motion Type Ball Reducer. Proc. 12th IFToMM World Congress, 2007, Besançon, pp. 414–418.

[8] Лустенков М.Е. Передачи с промежуточными телами качения: определение и минимизация потерь мощности. Могилев, Белорус.-Росс. ун-т, 2010. 274 с.

[9] Ан И-Кан. Определение усилий в зацеплении волновых передач с промежуточными телами качения. Современные проблемы машиностроения: тр. VI Междунар. науч.-техн. конф., 2011, Томск, Изд-во ТПУ, c. 30–33.

[10] Лустенков М.Е. Совершенствование методик проектного расчета передач с составными роликами. Горная механика и машиностроение, 2015, № 4, с. 32–39.

[11] Kuen-Bao Sheu, Chih-Wei Chien, Shen-Tarng Chiou, Ta-Shi Lai. Kinetostatic analysis of a roller drive. Mechanism and Machine Theory, 2004, vol. 39, is. 8, pp. 819–837.