Исследование устойчивости металлополимерных гибких колес силовых волновых зубчатых передач

Abstract

В настоящее время в мире достигнуты значительные успехи в разработке и внедрении волновых зубчатых передач. Одной из характеристик качества работы волновой передачи является ее шумовая характеристика. С точки зрения снижения уровня шума представляет интерес применение гибких колес из полимера, а при необходимости сохранения высокого уровня работоспособности– из металлополимера. Поэтому задача исследования металлополимерных гибких колес силовых волновых передач является актуальной и практически полезной. Ее решение позволит обеспечить минимальный уровень шума и вибраций при высокой нагрузочной способности и долговечности передачи. Работа посвящена разработке методики теоретического исследования устойчивости составного металлополимерного гибкого колеса. При исследовании стойкости цилиндрических конструктивно-ортотропных оболочек с достаточной точностью для практического использования можно воспользоваться теорией пологих оболочек. Получены расчетные зависимости для определения критических нагрузок, характерных для эксплуатации силовых волновых зубчатых передач. Дана критериальная оценка стойкости оболочек металлополимерных гибких колес через параметры волнообразования λ и η. Рассмотрены частные случаи нагружения силовых волновых зубчатых передач и обеспечение стойкости металлополимерных гибких колес при этом. Показано, что параметры λ и η и числа полуволн волнообразования n и m определяются из условия минимума критической нагрузки.

Nowadays, significant successes have been achieved in the development and implementation of wave gearsin the world. One of the characteristics of the quality of the wave gears isits noise characteristic. From the point of view of reducing the noise level, the use of flexible wheels made of polymer is of interest. and if it isnecessary to maintain a high level of performance - the use of flexible wheels made of metal-polymer. Therefore, the task of researching metal-polymer flexible wheels of power wave gears is actual and practically useful. Its solution will ensure a minimum level of noise and vibration with high load capacity and gear durability. The work isdevoted to the development of a methodology for the theoretical study of the stability of a composite metal-polymer flexible wheel. Instudying the resistance of cylindrical structurally orthotropic shells with sufficient accuracy for practical use, we can use the theory of shallow shells. The calculated dependences for determining the critical loads characteristic of the operation of power wave gears are obtained. A criterial assessment of the resistance of the shells of metal-polymer flexible wheels through the wave formation parameters λand ηis given. Particular cases of loading power wave gears and ensuring the stability of metal-polymer flexible wheels are considered. It is shown that the parameters λ and η and the number of half-waves of wave formation n and m are determined from the condition of minimum critical load.