Eksperymentalne badania trwałości zmęczeniowej zazębienia obiegowej przekładni cykloidalnej

• Autorzy: Warda B.

Warianty tytułu

EN

Fatigue life testing of meshing of the Cyclo gear

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca poświęcona jest doświadczalnym badaniom trwałości zmęczeniowej węzłów tocznych obiegowej przekładni cykloidalnej. Zaprezentowano stanowisko badawcze, opisano metodykę badań oraz omówiono rezultaty badań trwałości zmęczeniowej. Podczas eksperymentu skupiono się głównie na badaniu trwałości zmęczeniowej zazębienia cykloidalnego. Badania prowadzono aż do zaobserwowania wykruszeń zmęczeniowych na powierzchni roboczej zębów kół obiegowych. Wyniki badań eksperymentalnych porównano z wynikami komputerowych obliczeń przewidywanej trwałości zmęczeniowej węzłów tocznych obiegowej przekładni cykloidalnej. Wykazana doświadczalnie trwałość zazębienia kół obiegowych przekładni jest bliska prognozowanej trwałości, obliczonej według hipotezy nieograniczonej wytrzymałości przy uwzględnieniu istniejących warunków smarowania i stopnia zanieczyszczenia środka smarnego, a zarazem mniejsza od trwałości otrzymanej zgodnie z metodą zakładającą zawsze ograniczoną trwałość zmęczeniową.

EN

The paper concerns the fatigue life testing of rolling couples of the Cyclo gear. The test rig for fatigue life tests, the method of testing and the results of experiment are presented. The prototype of the Cyclo gear made by OBRDiUT "DETRANS" in Bytom was the object of experiment. The power transmission system in the prototype gear consists of three rolling couples connected in a series: the central cylindrical roller bearings, mounted on the eccentric seated on the drive shaft, the set of rolling bolts in straight-line mechanism seated on the output shaft, and the special cycloid meshing. The meshing is created by two planetary gears, displaced against each other with [pi] angle, mating with set of rollers fixed in the gear housing. The nominal profile of planetary gears toothing is an equidistant of curtate epicycloid. The experiment was mainly concentrated on fatigue life testing of the Cyclo gear meshing. The test was run until pitting on working surface of the teeth of planetary gears was observed. After end of every test cycle, it was also checked to see if the simultaneous fatigue wear of the other elements of Cyclo gear accompanied the failure of planetary teeth of the gears. The experimental investigations showed the fatigue wear on working surface of planetary gears’ teeth, while on surface of rollers of mating gear the only mating marks were visible. Pitting was also found on the inner ring races of central bearings. Fatigue life test results were compared with computer calculation results of predicted fatigue life of rolling couples of the Cyclo gear. The experimental results were compatible with the calculation results. The durability of the Cyclo gear meshing is close to the predicted fatigue life obtained according to the unlimited fatigue life hypothesis that allowed taking into consideration the effect of existing contamination and lubrication conditions on the fatigue life. The durability is smaller than the durability received according to the method assumed simultaneously always-limited fatigue life. The fatigue life test results are confirmed with the same or larger correctness of the unlimited fatigue life hypothesis.

Słowa kluczowe

PL

trwałość zmęczeniowa; węzły toczne; przekładnia cykloidalna

EN

fatigue life; rolling couples; cyclo gear

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2008
• Tom: nr 4
• Strony: 175--184
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Warda B.

• Politechnika Łódzka, Katedra Konstrukcji Precyzyjnych, ul. B. Stefanowskiego 1/15, 90-924 Łódź,

Bibliografia

• 1. Warda B.: Prognozowanie trwałości zmęczeniowej węzłów tocznych o złożonym kształcie współpracujących powierzchni. Tribologia, 2007, nr 5, s. 145-156.
• 2. Chmurawa M.: Obiegowe przekładnie cykloidalne z modyfikacją zazębienia. Zeszyty Naukowe Pol. Śl., seria Mechanika, 2002, nr 140, s. 1-204.
• 3. Warda B.: Trwałość zmęczeniowa styku skoncentrowanego w świetle hipotezy nieograniczonej wytrzymałości na przykładzie pary tocznej. Sprawozdanie z projektu badawczego nr 4T07C 018 28, Politechnika Łódzka, Wydział Mechaniczny, Łódź 2008.
• 4. Warda B.: Stanowisko do badania trwałości zazębienia obiegowej przekładni cykloidalnej. Tribologia, 2006, nr 6, s. 131-140.
• 5. Warda B., Starczak M.: The use of co-ordinate measurements results to estimate the forces between teeth in cyclo gear. Advances in Manufacturing Science and Technology, Vol. 31, nr 4, 2007, s. 67-75.