Расчет допустимого зазора в сопряжениях звеньев механизма с учетом динамики

Приведены основные расчетные формулы для динамического моделирования процессов, происходящих в узлах и звеньях механизмов и машин, с учетом размеров между гранью деталей в сопряжениях звеньев механизма. Разработанные методы теоретического анализа механизмов позволяют снизить негативное влияние применения в расчетных моделях представления о стыках как об идеальных шарнирах. В предлагаемой модели стык — упруго фрикционная система, где учтены контактные деформации, внутреннее трение, демпфирующие силы и процессы последействия упругофрикционной системы. При этом в расчетную модель включены выражения, с помощью которых можно определить зависимость сил от погрешностей звеньев механизмов. Это позволяет оценить изменения динамических процессов, и использовать эти данные при расчете зазоров.

Литература

[1] Сергеев В.И., Юдин К.М. Исследование динамики плоских механизмов с зазорами. Москва, Наука, 1974. 111 с.

[2] Гриб В.В., Сафонов Б.П., Жуков Р.В. Динамика механизма движения поршневого компрессора с учетом зазоров в подвижных соединениях. Вестник машиностроения, 2002, № 4, с. 3–7.

[3] Никитин А.Г., Пономарев А.Н. Влияние зазоров в сочленениях кинематических пар на динамику кривошипных кузнечно-прессовых машин. Вестник машиностроения, 1999, № 10, с. 11–14.

[4] Бруевич Н.Г., Сергеев В.И. Основы нелинейной теории точности и надежности устройств. Москва, Наука, 1976. 136 с.

[5] Dubowsky S., Moening M.F. An experimental and analytical study of impact forces in elastic mechanical systems with clearances. Mech. Mach. Theory, 1978, vol. 13, no. 4, pp. 451–565, doi: https://doi.org/10.1016/0094-114X(78)90018-6

[6] Haines S.R. А theory of contact loss at revolute joints with clearance. J. Mech. Eng. Sci., 1980, vol. 22, no. 3, pp. 129–136, doi: https://doi.org/10.1243%2FJMES_JOUR_1980_022_027_02

[7] Mba D., Raj B.K.N. Rao. Development of acoustic emission technology for condition monitoring and diagnosis of rotating machines: bearings, pumps, gearboxes, engines and rotating structures. SVD, 2006, vol. 38, no. 1, pp. 3–16.

[8] Zheng W., Pei S., Zhang Q. et al. Experimental and theoretical results of the performance of controllable clearance squeeze film damper on reducing the critical amplitude. Tribol. Int., 2022, vol. 166, art. 107155, doi: https://doi.org/10.1016/j.triboint.2021.107155

[9] Bazrov B.M. Plotting dimensional chains of parts by means of surface-module graphs. Russ. Engin. Res., 2008, vol. 28, no. 7, pp. 651–661, doi: https://doi.org/10.3103/S1068798X0807006X

[10] Кильчевский Н.А. Курс теоретической механики. Т. 2. Динамика системы. Аналитическая механика. Москва, Наука, 1977. 544 с.

[11] Решетов Д.Н., ред. Детали и механизмы металлорежущих станков. Т. 1. Общие основы конструирования. Направляющие и несущие системы. Москва, Машиностроение, 1972. 663 с.

[12] Серегин А.А. Некоторые вопросы динамики и точности механизмов. Проблемы машиностроения и надежности машин, 1990, № 3, с. 12–15.

[13] Серегин А.А. Математическая модель точности станка с учетом колебаний его рабочих органов. СТИН, 2007, № 4, с. 2–6.

[14] Светлицкий В.А. Статистическая механика и теория надежности. Москва, Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2004. 504 с.

[15] Chapman G.M., Wang X. Interpretation of experimental and theoretical data for prediction of mode shapes of vibrating turbocharger blades. J. Vib., Acoust., Stress, and Reliab., 1988, vol. 110, no. 1, pp. 53–58, doi: https://doi.org/10.1115/1.3269480

[16] Jenkins D.F.L. Measurement of the modal shapes of inhomogeneous confilevers using optical beam deflection. Meas. Sci. Technol., 1995, vol. 6, no. 2, pp. 160–166, doi: https://doi.org/10.1088/0957-0233/6/2/005