Эксплуатационная надежность роликовых обгонных муфт с постоянным углом заклинивания

Сформулировано условие одновременного срабатывания всех элементов роликовых муфт свободного хода. Исходя из этого условия получено функциональное выражение для профилирующей эвольвентной линии рабочей поверхности звездочки, обеспечивающей постоянство угла заклинивания роликов, независимо от их размеров. Для описания изометрии профилирующей эвольвентной линии в пространстве использована алгебра n-мерных гиперкомплексных чисел. Этот математический аппарат применен для упрощения перевода уравнения эвольвентной поверхности в кадры программы станков с числовым программным управлением. Приведены формулы, позволяющие определить оптимальные значения допусков на размеры деталей муфт. Разработаны требования к точности изготовления деталей муфт. Предложен экспресс-метод расчета эксплуатационной надежности обгонных муфт. Результаты вычислений по предложенному методу качественно совпадают с результатами наблюдений за эксплуатацией муфт и с данными экспериментов.

Литература

[1] Шейфер Я.Р. Муфты свободного хода. Труды ЦИАМ, 1944, № 65, с. 15.

[2] Kollmann K. Beitrag zur Konstruktion und Berechnung von Uberholkupplungen. In: Getriebe Kupplungen Antriebselemente. Wiesbaden, Vieweg, Teubner, 1957, pp. 254–259.

[3] Нониева Т.Г. К вопросу о применении обгонных муфт в сельскохозяйственных машинах. Тракторы и сельскохозяйственные машины, 1962, № 9, с. 28–31.

[4] Пилипенко М.Н. Механизмы свободного хода. Ленинград, Машиностроение, 1966. 287 с.

[5] Мальцев В.Ф. Роликовые механизмы свободного хода. Москва, Машиностроение, 1968. 415 с.

[6] Папченко А.И. Исследование точности изготовления и монтажа роликовых механизмов свободного хода. Автореф. дисс. ... канд. техн. наук. Челябинск, ЧПИ им Ленинского комсомола, 1969. 30 с.

[7] Пылаев Б.В. Эксцентриковая высокомоментная обгонная муфта. Вестник машиностроения, 2003, № 9, с. 9–12.

[8] Шарков О.В. Анализ потерь на трение в период свободного хода в механизмах свободного хода. Детали машин и трибология. Межвузовский сб. науч. тр. КГТУ. Калининград, КГТУ, 2005, с. 156–173.

[9] Серегин А.А. Модернизация роликовых механизмов свободного хода. Ремонт, восстановление, модернизация, 2008, № 12, с. 7–10.

[10] Архангельский Г.В., Архангельский А.Г. Роликовые механизмы свободного хода. Одесса, Наука и техника, 2009. 92 с.

[11] Серегин А.А., Кравцов А.Г. Диагностика состояния элементов механизмов свободного хода. Вестник ЮУрГУ. Сер. Машиностроение, 2017, т. 17, № 3, с. 41–47, doi: https://doi.org/10.14529/engin170305

[12] Решетов Д.Н., Иванов А.С., Фадеев В.З. Надежность машин. Москва, Высшая школа, 1988. 238 с.

[13] Дубровин Б.А., Новиков С.П., Фоменко А.Т. Современная геометрия. Методы и приложения. Москва, Наука, 1979. 760 с.

[14] Chen X., Lind N.C. Fast probability integration by three parameter normal tail approximation. Struct. Saf., 1983, vol. 1, no. 4, pp. 269–276, doi: https://doi.org/10.1016/0167-4730(82)90003-0

[15] Melchers R.E., Beck A.T. Structural reliability analysis and prediction. Wiley, 2017. 506 p.

[16] Frangopol D.M., Strauss A., Bergmeister K. Lifetime cost optimization of structures by a combined condition-reliability approach. Eng. Struct., 2009, vol. 31, no. 7, pp. 1572–1580, doi: https://doi.org/10.1016/j.engstruct.2009.02.036

[17] Marler R.T., Arora J.S. Survey of multi-objective optimization methods for engineering. Struct. Multidisc. Optim., 2004, vol. 26, no. 6, pp 369–395, doi: https://doi.org/10.1007/s00158-003-0368-6

[18] Seregin A.A. Safe installation of blank with clamp wear. Russ. Engin.Res., 2010, vol. 30, no. 6, pp. 561–563,doi: https://doi.org/10.3103/S1068798X10060067