Технологические предпосылки снижения динамических нагрузок и шума за счет создания и прогнозирования априорных передаточных чисел с формированием оптимального поверхностного слоя зубчатых передач

Abstract

Показано, что зубчатые передачи характеризуются значительной виброактивностью и являются одним из основных источников шума в приводах машин. Это требует динамических подходов при проектировании зубчатых передач и автоматизации проектных работ на основе компьютерных технологий, что позволит не только минимизировать ошибки и сократить сроки проектирования, но и осуществить качественно новый вид проектирования – оптимальное проектирование. Отмечается, что основными способами снижения уровня шума и вибраций передач является минимизация причин их возникновения и демпфирование колебаний. При динамическом расчете нагрузочная характеристика передач должна учитывать как внешние, так и внутренние силы, возникающие из-за погрешностей изготовления, упругой податливости и трения элементов передач, а также кинематики всей приводной системы. Следующим шагом является математическое описание расчетной схемы, т.е. разработка системы уравнений (математической модели), характеризующих динамику передачи в произвольный момент времени. На третьем этапе расчета осуществляется поиск решения полученных уравнений динамики (реализация математической модели), в частности, интегрирование дифференциальных уравнений движения с целью определения числовых значений искомых параметров передач. Завершающим этапом расчета является обработка и анализ полученных результатов с учетом априорности передаточного отношения и формированием оптимального поверхностного слоя зубчатых передач, обеспечивающих эксплуатационные характеристики исполнительных механизмов.