Силовой анализ передач с промежуточными телами качения

Abstract

Передачи с промежуточными телами качения являются сравнительно новым типом механизмов. К их преимуществам по сравнению с традиционными зубчатыми зацеплениями относятся малые габаритные размеры и высокая нагрузочная способность, которая обеспечивается благодаря тому, что мощность передается одновременно по множеству параллельных потоков, равных числу тел качения. Важной задачей является определение сил и моментов, действующих на звенья передач. В статье предложена модель силового взаимодействия тел качения, кулачков и сепаратора на основе уравнений плоскопараллельного движения ролика. Получены зависимости нормальных реакций, действующих на детали передачи, от угла поворота ведущего вала. Установлено геометрическое условие заклинивания тел качения на вершинах беговых дорожек, образованных цилиндрическими торцовыми кулачками. Результаты силового анализа могут быть использованы для прочностных расчетов и оценки долговечности исследуемых передач. Transmission drives with intermediate rolling bodies are a relatively new type of mechanism. Their advantages over conventional gearing are small dimensions and high load capacity due to the fact that power is transmitted simultaneously through many parallel power flows equal to the number of rolling bodies. It is important to determine the forces and moments acting on the transmission links. Based on the equations of plane-parallel motion of the roller, the author proposes a model of force interaction of the rolling bodies, cams and the separator. The equations for calculating normal reactions in the transmission depending on the angle of rotation of the drive shaft are given. Geometric criterion of jamming of the rolling bodies at the tops of the bearing tracks formed by face cylindrical cams is obtained. The results of the load analysis can be used for strength analysis and the evaluation of the transmission durability.