Вплив геометричних параметрів кривошипно-планетарного редук- тора на циклограму роботи контактних пар

Проблематика. Кривошипно-планетарні редуктори (КПР) мають низку переваг: компактність, високу навантажувальну здатність, високу жорсткість конструкції та ін. Водночас немає регламентованої методологіїїх кінематичного та силового розрахунку, що обмежує їх розроблення та серійне виробництво. Створенн...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Микита Нєхороших, Ігор Янчевський
Format: Article
Language:English
Published: Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute 2022-10-01
Series:KPI Science News
Online Access:https://scinews.kpi.ua/article/view/245103
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1839649356572000256
author Микита Нєхороших
Ігор Янчевський
author_facet Микита Нєхороших
Ігор Янчевський
author_sort Микита Нєхороших
collection DOAJ
description Проблематика. Кривошипно-планетарні редуктори (КПР) мають низку переваг: компактність, високу навантажувальну здатність, високу жорсткість конструкції та ін. Водночас немає регламентованої методологіїїх кінематичного та силового розрахунку, що обмежує їх розроблення та серійне виробництво. Створенняефективних методів розрахунку цих редукторів задля покращення їх експлуатаційних показників на етапі проєктування має важливе прикладне значення.Мета дослідження. Розробити аналітичний метод визначення кута тиску та значення контактної сили в контактних парах “отвір сателіта – цівка вихідної ланки” КПР залежно від кута між кривошипами його колінчастого вала (V-подібної форми), а також від кількості сателітів і цівок вихідної ланки. Застосовуючи розробленийметод, перевірити можливості проєктування КПР з довільними значеннями зазначених параметрів і дослідитиїх вплив на циклограму роботи контактних пар і максимальне значення контактної сили з урахуванням нелінійності деформування матеріалів.Методика реалізації. На першому етапі на основі формул аналітичної геометрії показано можливість реалізаціїКПР із довільним значенням кута між кривошипами колінчастого вала, а також довільною кількістю сателітів і цівок вихідної ланки. Проаналізовано значення кутів тиску в контактних парах “отвір сателіта – цівка вихідної ланки” та побудовано циклограму роботи ведучих контактних пар. На другому етапі з використаннямпринципу можливих переміщень отримано формулу для розрахунку контактної сили у ведучих контактних парах як функції кута повороту вхідного вала. Під час обчислення контактної сили використано нелінійну модель деформування матеріалу.Результати дослідження. Розроблено аналітичний метод побудови циклограми роботи контактних пар КПР ірозрахунку контактних сил залежно від геометричних параметрів редуктора. Показано можливість реалізації редукторів із довільним значенням кута між кривошипами колінчастого вала, а також довільною кількістюсателітів і цівок вихідної ланки.Висновки. Отримано значення контактної сили – функцію кута повороту колінчастого вала, кількості сателітів і цівок вихідної ланки. За незмінної кількості одночасно активних ведучих контактних пар і, відповідно, рів-номірної передачі навантаження між ними закон зміни контактної сили за цикл подібний до параболічного.В іншому випадку зміна  контактної сили за цикл має досить складний характер. Отримані результати можутьбути використані за уточненого розрахунку ККД КПР й ухвалення конструкторських рішень на етапі його проєктування
format Article
id doaj-art-05c83f11b32c4a93bb872ef3b18ed3dd
institution Matheson Library
issn 2617-5509
2663-7472
language English
publishDate 2022-10-01
publisher Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute
record_format Article
series KPI Science News
spelling doaj-art-05c83f11b32c4a93bb872ef3b18ed3dd2025-06-27T10:17:57ZengIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic InstituteKPI Science News2617-55092663-74722022-10-01410.20535/kpisn.2021.4.245103282911Вплив геометричних параметрів кривошипно-планетарного редук- тора на циклограму роботи контактних парМикита Нєхороших0Ігор Янчевський1НТУУ "КПІ", НН ММІНТУУ "КПІ", НН ММІ, каф. ДММтаОМ Проблематика. Кривошипно-планетарні редуктори (КПР) мають низку переваг: компактність, високу навантажувальну здатність, високу жорсткість конструкції та ін. Водночас немає регламентованої методологіїїх кінематичного та силового розрахунку, що обмежує їх розроблення та серійне виробництво. Створенняефективних методів розрахунку цих редукторів задля покращення їх експлуатаційних показників на етапі проєктування має важливе прикладне значення.Мета дослідження. Розробити аналітичний метод визначення кута тиску та значення контактної сили в контактних парах “отвір сателіта – цівка вихідної ланки” КПР залежно від кута між кривошипами його колінчастого вала (V-подібної форми), а також від кількості сателітів і цівок вихідної ланки. Застосовуючи розробленийметод, перевірити можливості проєктування КПР з довільними значеннями зазначених параметрів і дослідитиїх вплив на циклограму роботи контактних пар і максимальне значення контактної сили з урахуванням нелінійності деформування матеріалів.Методика реалізації. На першому етапі на основі формул аналітичної геометрії показано можливість реалізаціїКПР із довільним значенням кута між кривошипами колінчастого вала, а також довільною кількістю сателітів і цівок вихідної ланки. Проаналізовано значення кутів тиску в контактних парах “отвір сателіта – цівка вихідної ланки” та побудовано циклограму роботи ведучих контактних пар. На другому етапі з використаннямпринципу можливих переміщень отримано формулу для розрахунку контактної сили у ведучих контактних парах як функції кута повороту вхідного вала. Під час обчислення контактної сили використано нелінійну модель деформування матеріалу.Результати дослідження. Розроблено аналітичний метод побудови циклограми роботи контактних пар КПР ірозрахунку контактних сил залежно від геометричних параметрів редуктора. Показано можливість реалізації редукторів із довільним значенням кута між кривошипами колінчастого вала, а також довільною кількістюсателітів і цівок вихідної ланки.Висновки. Отримано значення контактної сили – функцію кута повороту колінчастого вала, кількості сателітів і цівок вихідної ланки. За незмінної кількості одночасно активних ведучих контактних пар і, відповідно, рів-номірної передачі навантаження між ними закон зміни контактної сили за цикл подібний до параболічного.В іншому випадку зміна  контактної сили за цикл має досить складний характер. Отримані результати можутьбути використані за уточненого розрахунку ККД КПР й ухвалення конструкторських рішень на етапі його проєктування https://scinews.kpi.ua/article/view/245103
spellingShingle Микита Нєхороших
Ігор Янчевський
Вплив геометричних параметрів кривошипно-планетарного редук- тора на циклограму роботи контактних пар
KPI Science News
title Вплив геометричних параметрів кривошипно-планетарного редук- тора на циклограму роботи контактних пар
title_full Вплив геометричних параметрів кривошипно-планетарного редук- тора на циклограму роботи контактних пар
title_fullStr Вплив геометричних параметрів кривошипно-планетарного редук- тора на циклограму роботи контактних пар
title_full_unstemmed Вплив геометричних параметрів кривошипно-планетарного редук- тора на циклограму роботи контактних пар
title_short Вплив геометричних параметрів кривошипно-планетарного редук- тора на циклограму роботи контактних пар
title_sort вплив геометричних параметрів кривошипно планетарного редук тора на циклограму роботи контактних пар
url https://scinews.kpi.ua/article/view/245103
work_keys_str_mv AT mikitanêhoroših vplivgeometričnihparametrívkrivošipnoplanetarnogoreduktoranaciklogramurobotikontaktnihpar
AT ígorânčevsʹkij vplivgeometričnihparametrívkrivošipnoplanetarnogoreduktoranaciklogramurobotikontaktnihpar