Математическая модель динамико-кинематической погрешности волновой зубчатой передачи
Авторы: Люминарский И.Е., Люминарский С.Е., Баласанян В.В. | Опубликовано: 14.03.2021 |
Опубликовано в выпуске: #4(733)/2021 | |
Раздел: Машиностроение и машиноведение | Рубрика: Теория механизмов и машин | |
Ключевые слова: волновая зубчатая передача, кинематическая погрешность, гибкое колесо, жесткое колесо, частотная характеристика |
Уменьшение кинематической погрешности при проектировании высокоточного привода с волновой зубчатой передачей (ВЗП) является актуальной задачей. В настоящее время проведено большое количество исследований по определению этого параметра, однако влияние частоты вращения генератора волн на кинематическую погрешность ВЗП рассмотрено недостаточно. Предложена математическая модель определения частотной характеристики динамико-кинематической погрешности ВЗП, учитывающая упругое взаимодействие ее элементов и погрешность установки кулачка. Приведены результаты расчетного определения частотной характеристики ВЗП с кулачковым генератором волн. Выявлено наличие нескольких резонансных частот, возникающих из-за периодического изменения взаимного расположения элементов ВЗП и вектора погрешности установки кулачка. Доказано, что две основные резонансные частоты вызваны вращением вектора погрешности установки кулачка относительно большой оси генератора волн и тел качения гибкого подшипника.
Литература
[1] Истомин С.Н., Шувалов С.А., Попов П.К. Кинематическая точность приборных волновых передач. Москва, Машиностроение, 1987. 160 с.
[2] Полетучий А.И. Теория и конструирование высокоэффективных волновых зубчатых механизмов. Харьков, НАУ «ХАИ» им. М. Жуковского, 2005. 675 с.
[3] Поляков А.В. Повышение точности вращения круговых приводов подач станков с волновыми редукторами. Автореф. дис. … канд. техн. наук. Москва, 2004. 22 с.
[4] Ghorbel F.H., Gandhi P.S., Alpeter F. On the kinematic error in harmonic drive gears. Journal of Mechanical Design, Transactions of the ASME, 2001, vol. 123, no. 1, pp. 90–97, doi: 10.1115/1.1334379
[5] Тимофеев Г.А., Костиков Ю.В. Степень влияния ошибок изготовления деталей волновой зубчатой передачи на ее кинематическую точность. Приводы и компоненты машин, 2016, № 3, с. 10–13.
[6] Тимофеев Г.А., Барбашов Н.Н. Анализ действующих ошибок двухпрофильного волнового зацепления. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2017, № 1(112), с. 41–47, doi: 10.18698/0236-3941-2017-1-41-47
[7] Lyuminarsky I.E., Lyuminarsky S.E. Kinematic error of a harmonic drive. MATEC Web of Conferences, 2018, vol. 224, no. art. 01039, doi: 10.1051/matecconf/201822401039
[8] Люминарский С.Е. Влияние погрешности обката гибкого колеса на кинематическую погрешность ВЗП-80. Наука и образование. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2012, № 1, с. 1–10. URL: http://engineering-science.ru/doc/306686.html (дата обращения 15 октября 2020).
[9] Штриплинг Л.О. Расчет точности работы зубчатых передач и приводов на их основе в реальных условиях эксплуатации. Дис. … д-ра техн. наук. Москва, 1998. 241 с.
[10] Попов П.К., Штриплинг Л.О. Расчет ошибок углового положения выходного вала привода с волновой зубчатой передачей. Вестник машиностроения, 1989, № 11, c. 15–17.
[11] Люминарский И.Е., Люминарский С.Е. Метод расчета линейных систем, ограниченных односторонними связями, при статическом нагружении. Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Сер. Машиностроение, 2009, № 2(75), с. 84–90.