Вплив параметричних коливань на втомну міцність епіциклу колісного редуктора

Abstract

Встановлено, що при роботі планетарних колісних редукторів (ПКР) тролейбусів на параметричних резонансних режимах внутрішні динамічні навантаження на зубці зростають у 2…4 рази, що спричиняє зародження і розвиток утомних тріщин у тонкостінному ободі епіциклу. Дослідженнями на скінчено-елементних (СЕ) моделях виявлено, що згинальні коливання ободу спричиняють максимальні розтягувальні напруження у впадинах не тих зубців епіциклу, що знаходяться у зачепленнях з зубцями сателітів, а у зонах максимального прогину ободу. Підтверджено ефект позитивного впливу нерівномірного колового розташування осей сателітів на глибину пульсації жорсткості передачі та звуження області нестійкості параметричних коливань епіциклу. Результати розрахунків на прикладі ПКР типу Raba 118.77, що широко застосовуються у трансмісії колісного електричного та автотранспорту, підтвердили можливість підвищення втомної міцності епіциклу шляхом нерівномірного колового розташування осей сателітів.It is established that at parametric resonance modes of work of the planetary wheel gear (PWG) of trolleybuses internal dynamic load increase in 2...4 times, which can lead to the emergence and development of fatigue cracks in thin-walled epicycle rim. On FEM-models found that flexural vibrations of the crown of the epicycle rim cause the maximum tensile stresses not in the cavities of the teeth which are in meshing with the teeth of the satellites but in the zones of maximum deflection of the rim. Confirmed the effect of positive influence of non-uniform circumferential arrangement of the axles of the satellites to the depth of the pulsation of meshing stiffness and narrowing the region of instability of parametric oscillation of the epicycle. The results of the calculations on the example of the PWG type Raba 118.77 used in the composition of the transmission wheel electrical and automobile transport confirmed the possibility of enhance the fatigue strength of epicycle rim by the uneven circumferential location of the axes of the satellites.