Експериментальні дослідження силової хвильової прецесійної передачі з тілами кочення

Анотація

Підвищення якості та надійності машин і механізмів при одночасному зменшенні їх масових та габаритних параметрів і підвищення економічності є основним завданням сучасного машинобудування. Відомо, що хвильові передачі з тілами кочення є найбільш економічним різновидом хвильових передач за масовими та габаритними параметрами і ККД. Це досягається заміною хвильового  зубчастого  зачеплення  кульовим,  яке  практично виключає  тертя ковзання і підвищує  ККД  (за рахунок  виключення втрат в хвильовому зубчастому зачепленні і генераторі хвиль) і надійність передачі (за рахунок виключення гнучких ланок). Метою виконаної  роботи  було  проведення  експериментальних  досліджень  нового  дослідницько-промислового  зразка  хвильової прецесійної  передачі  з  тілами  кочення  з  метою  підтвердження  актуальності  виконаних  теоретичних  досліджень  і  практичного відпрацювання  рекомендацій  щодо  раціонального  конструювання  нових  хвильових  прецесійних  передач  з  тілами  кочення.  На підставі  розроблених  рекомендацій  по  створенню  хвильової  прецесійної  передачі  з  тілами  кочення  був  спроектований  і виготовлений  механізм  з  оптимізованими  конструктивними  і  технологічними  параметрами,  який  успішно  пройшов  стендові випробування, в процесі яких була підтверджена працездатність механізму, визначені його ККД, температурні, вібраційні і шумові характеристики,  а  також  виконані  випробування  на  довговічність.  Використання розробленої  конструкції  хвильової прецесійної передачі з тілами кочення дозволяє: до 2,7 рази знизити матеріаломісткість передавальних механізмів в порівнянні з традиційними зубчастими передачами; забезпечити більш надійну працездатність в порівнянні з хвильовими зубчастими передачами за рахунок виключення гнучкого ланки; забезпечити підвищення навантажувальної здатності механізму до 30 % в порівнянні з існуючими хвильовими передачами з тілами кочення. На підставі результатів експериментальних досліджень хвильової прецесійної передачі з тілами  кочення  отримали  подальший  розвиток  основи  міцністного  розрахунку  з  оптимізацією  конструктивних  параметрів за критеріями мінімальних контактних напружень і рівномірності руху тіл кочення вздовж періодичних доріжок кочення. Проведені експериментальні  дослідження  розробленого  механізму  підтвердили  правомірність  використання  розроблених  рекомендацій  по конструюванню  і  технології  виготовлення  при  створенні  серійних  аналогічних  приводів  з  високими  техніко-економічними показниками.