Личный кабинет
Подробное описание документа
Ишин Н. Н.
Расчет ударных импульсов в прямозубых зубчатых передачах большегрузных карьерных самосвалов / Ишин Н. Н., Гоман А. М., Скороходов А. С. // Известия ВУЗов. Сер. "Машиностроение". - 2025. - № 5. -
Скачать документ
Разработка научно-обоснованного метода и инструментальных средств вибрационно-импульсного диагностирования и вибромониторинга зубчатых передач трансмиссионных узлов сложных технических систем, позволяющих прогнозировать их остаточный ресурс в процессе эксплуатации, является актуальной задачей. Особое значение имеет диагностирование прямозубых зубчатых передач редукторов мотор-колес большегрузных карьерных самосвалов, так как их внезапные отказы сопровождаются большими экономическими потерями. Вследствие отклонения параметров зубчатого зацепления от номинальных значений имеет место ударное взаимодействие зубьев зубчатых передач. Ударные импульсы, возникающие при пересопряжении зубьев, определяют динамическую нагруженность, вибрацию и шум зубчатых передач. Параметры ударного импульса — форма (закон изменения ударной силы во времени), амплитуда и спектральные характеристики — связаны с дефектами зацепления и могут служить достоверными диагностическими признаками технического состояния зубчатой передачи. Решение задачи ударного взаимодействия зубьев построено на рассмотрении динамической модели зубчатых передач, учитывающей только крутильные колебания. При первоначальном контакте зубьев вдоль образующей ударное взаимодействие прямозубых колес рассмотрено как удар двух цилиндров с радиусами кривизны профилей зубьев шестерни и колеса на начальной фазе зацепления. При точечном контакте, вызванном бочкообразностью зубьев, определены радиусы главных кривизн боковых поверхностей соприкасающихся зубьев в начале линии зацепления и параметры площадки контакта. Связь между ударной силой и сближением соударяющихся зубьев найдена в соответствии с теорией контактных деформаций Герца. Получено нелинейное дифференциальное уравнение, устанавливающее зависимость между ударной силой и ускорением зубьев в их относительном движении в процессе удара, позволяющее определять параметры ударного импульса. Найденная экспериментальным путем линейная связь амплитуды ударного импульса (внутренней динамической нагрузки) и максимального виброускорения является основой для разработки методики расчета остаточного ресурса зубчатых приводных механизмов и корректной оценки их технического состояния при эксплуатации. Приведены результаты расчета параметров ударных импульсов при линейном и точечном первоначальных контактах зубьев в прямозубых зубчатых передачах планетарных редукторов мотор-колес большегрузных карьерных самосвалов.
Статья опубликована в следующих изданиях
№ 5. - 2025.
