СИЛОВОЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ПАЛЬЦЕВ ВЫХОДНОГО ВАЛА С САТЕЛЛИТАМИ В ПЛАНЕТАРНО-ЦЕВОЧНОЙ ПЕРЕДАЧЕ. ЧАСТЬ II. АЛГОРИТМЫ 

Артемов Игорь Иосифович, доктор технических наук, профессор, проректор по научной работе и инновационной деятельности, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: artemov@pnzgu.ru
Чуфистов Евгений Алексеевич, кандидат технических наук, профессор, кафедра транспортных машин, Пензенский государственный университет (Россия, г. Пенза, ул. Красная, 40), E-mail: tm@pnzgu.ru
Чуфистов Олег Евгеньевич, кандидат технических наук, доцент, кафедра технологии машиностроения, Пензенский государственный технологический университет (Россия, г. Пенза, пр. Байдукова/ ул. Гагарина, 1а/11), E-mail: tchufistov@mail.ru 

62-233.3/9 

DOI

10.21685/2072-3059-2019-2-9 

Актуальность и цели. Основным отказом в механизмах W планетарно-цевочных передач является усталостное разрушение пальцев выходного вала. Поэтому силы и напряжения являются важнейшими величинами, используемыми в проектировочных расчетах этих механизмов. Выполненными исследованиями установлено, что на них влияют различные факторы, и, прежде всего, точность изготовления и сама нагруженность механизма. В силу конструктивной и геометрической нелинейности механизмы W обнаруживают чувствительность к структурным изменениям в зонах контактов при возрастании нагрузки, что определяет характер распределения нагрузки по контактным парам и возникающие в поперечных сечениях пальцев напряжения. Изучены эти явления недостаточно. Целью работы является повышение точности расчета механизма W на основе выявления его фактической нагруженности.
Материалы и методы. Исследования базируются на основных положениях статики и методах расчетов на прочность и жесткость механических систем. В компьютерном моделировании использован пакет MathCad.
Результаты. Выявлено существенное влияние точности изготовления механизма W на его крутильную жесткость. Установлен характер изменения нагрузки по контактным парам и циклы изменения напряжений, возникающих в поперечных сечениях пальцев механизма W при работе планетарно-цевочной передачи.
Выводы. Погрешности изготовления механизма W должны обязательно учитываться, особенно при проектировании планетарно-цевочных передач, к которым предъявляются высокие требования по жесткости. Изменение структуры зон контакта в механизме приводит к изменению зависимости сил в контакте от углового положения выходного вала механизма. Максимальные напряжения, по которым следует вести расчет на прочность пальцев механизма W, изменяются по отнулевому циклу. 

Ключевые слова

планетарно-цевочные передачи, механизм W, зазоры, силы в контакте, напряжения в поперечных сечениях 

 Скачать статью в формате PDF

1. Обеспечение качества планетарно-цевочных передач при проектировании и производстве / И. И. Артемов, Е. А. Чуфистов, А. В. Липов, О. Е. Чуфистов, Г. С. Большаков, К. А. Носков // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2018. – № 3 (47). – С. 124–139.
2. Кудрявцев, В. Н. Планетарные передачи / В. Н. Кудрявцев. – Москва ; Ленинград : Машиностроение, 1966. – 308 с.
3. Юдин, В. А. К теории проектирования «реальных» планетарных передач с цевочным внеполюсным зацеплением / В. А. Юдин, В. К. Лобастов // Теория передач в машинах. – Москва : Наука, 1971. – С. 83–95.
4. Артемов, И. И. Силовое взаимодействие пальцев выходного вала с сателлитами в планетарно-цевочной передаче. Часть I. Методы / И. И. Артемов, Е. А. Чуфистов, О. Е. Чуфистов // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Технические науки. – 2019. – № 1 (49). – С. 79–90.
5. Чуфистов, Е. А. Программа расчета планетарно-цевочных передач / Е. А. Чуфистов, А. В. Родиков, Е. А. Гуреев, Е. В. Гусенков // Проблемы исследования и проектирования машин : сб. ст. VI Междунар. науч.-техн. конф. – Пенза : ПДЗ, 2011. – С. 94–96.
6. Чуфистов, Е. А. Влияние точности изготовления и деформаций элементов механизма W планетарно-цевочной передачи на его нагруженность / Е. А. Чуфистов, А. В. Родиков, И. Р. Ганиев, П. А. Мельников // Проблемы исследования и проектирования машин : сб. ст. V Междунар. науч.-техн. конф. – Пенза : Изд-во ПДЗ, 2009. – С. 51–56.