ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат научных исследований

Одним из преимуществ волновых зубчатых передач (ВЗП) в сравнении с традиционными передаточными механизмами является возможность передачи движения в биологически стерильные, химические среды или вакуумные пространства. Работоспособность ВЗП в таких средах лимитируется долговечностью всех элементов передачи и в том числе долговечностью гибкого подшипника (ГП), выход, из строя которого ведет к отказу в работе всей ВЗП.

В отличие от обычного шарикового подшипника внутренняя обойма ГП при сборке ВЗП деформируется и приобретает форму кулачкового генератора. Наружное кольцо ГП в процессе движения подвержено циклическому деформированию генератором волн.

Методы расчета долговечности ГП не разработаны. Попытки использовать при 'определении долговечности известные методы, разработанные для обычных подшипников, можно признать в качестве доказательства сложности решения этой задачи теоретическим путем.

Многофакторность внешних условий, создаваемых принципом преобразования движения и характером зацепления ВЗП, их случайный характер не позволяют создавать стабильные и равные по величине нагрузки на испытуемые ГП. В связи с этим при проведении экспериментальных работ по исследованию долговечности становится актуальной задача отказа от дорогостоящих ресурсных испытаний ГП в реальных ВЗП и проведения исследований в специальных стендах. На данный момент для проведения ресурсных испытаний ГП подшипниковой промышленностью используется несколько типов стендов, имеющих явные недостатки в создании адекватных нагрузок на испытуемые ГП.

Цель данной работы - исследование нагрузки на тела качения и сепаратор ГП в специальном стенде.

Исследования проводились на кулачке двухволнового генератора, практически используемом в реальной ВЗП - Вз-160, по известной методике.

Контрольная и диагностическая аппаратура обеспечивала регистрацию в процессе испытания таких параметров как величина нагрузки, температура, частота вращения, количество циклов нагружения и т.д.

Анализ результатов проведенных исследований подтверждает теоретические разработки формы кулачка нагружающего механизма согласно выбранной и смоделированной эпюры зоны нагружения.

Подтверждено наличие четырех зон нагружения телами качения перемычек сепаратора. В двух из них, диаметрально противоположных, тела качения ведут сепаратор, а в оставшихся тормозят его.

Усталостные разрушения сепаратора (износ), анализ замеров контроля радиальных зазоров и максимального размера генератора, их динамика измерения адекватны аналогичным явлениям, присущим ГП при его испытании в ВЗП.

Результатом исследования является экспериментальное подтверждение адекватности сил и их действия на испытуемый ГП в специальном стенде и в ВЗП, что позволяет отказаться от проведения ресурсных испытаний в ВЗП.