Obliczenia koła obiegowego metodą elementów skończonych

• Autorzy: Król K. , Kołodziejczyk K. , Olejarczyk K. , Wikło M.

Warianty tytułu

EN

Cycloidal disc calculation of cycloidal gear using finite element method

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Aktualnie najnowsza generacja obrabiarek CNC umożliwia produkcję przekładni cykloidalnych wymagających bardzo wysokiej dokładności wykonania poszczególnych jej elementów. Przekładnie te cechuje wyższa sprawność i niezawodność oraz niższa energochłonność w porównaniu z rozpowszechnionymi ciężkimi, hałaśliwymi i przestarzałymi technologicznie przekładniami zębatymi o zarysie ewolwentowym. Jednym z najważniejszych podzespołów przekładni cykloidalnej jest koło obiegowe. W programie MATHCAD, zostały wykonane obliczenia koła obiegowego uwzględniające równania zarysu epicykloidalnego, warunki geometryczne, korektę zarysu zębów, współczynniki doświadczalne i wartości nacisków powierzchniowych. Przy założeniu tej samej geometrii koła obiegowego i konfiguracji warunków brzegowych wykonano obliczenia MES. W niniejszej pracy przedstawiono: - autorski sposób weryfikowania wyników obliczeń obciążeń działających na koło obiegowe, - rozkład naprężeń zredukowanych i wartości odkształceń pojedynczego koła obiegowego, - obliczenia trwałości zmęczeniowej koła obiegowego. Obliczenia obciążeń oraz naprężeń i odkształceń wykonano metodą elementów skończonych z wykorzystaniem oprogramowania Autodesk Symulation Mechanical v.2015 (ASM2015).

EN

Currently, the latest generation CNC machine allows to produce cycloid gear requiring very high accuracy of its individual components. These gears are characterized by higher efficiency and reliability, and lower energy consumption compared with widespread heavy, noisy and outdated tech gear of involute curve. One of the most important components of cyclo gear are epicycloidal discs. In Mathcad script was done epicycloidal disc calculations take into account equations of outline epicycloidal disc, geometric conditions, correction outline of teeth, experimental coefficients and values of surface pressure. Assuming the same geometry cycloidal disc and boundary conditions configuration were performed FEM calculations. In this paper are: - an original way to verify the results of the calculation of loads acting on epicycloidal disc, - reduced stress distribution and deformation of a single epicycloidal disc, - calculation of the fatigue life of epicycloidal disc. Calculation load, stress and strain were made by finite element method using Autodesk Mechanical Symulation v.2015 (ASM2015).

Słowa kluczowe

PL

koło obiegowe; metoda elementów skończonych; obrabiarka

EN

circular wheel; finite element method; machine tool

• Wydawca: Instytut Naukowo-Wydawniczy "TTS" Sp. z o.o
• Czasopismo: TTS Technika Transportu Szynowego
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 22, nr 12
• Strony: 866--871, CD
• Opis fizyczny: Bibliogr. 3 poz., rys.

Twórcy

autor

Król K.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu, Wydział Mechaniczny; 26-600 Radom; ul. Krasickiego 54

autor

Kołodziejczyk K.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu, Wydział Mechaniczny; 26-600 Radom; ul. Krasickiego 54

autor

Olejarczyk K.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu, Wydział Mechaniczny; 26-600 Radom; ul. Krasickiego 54

autor

Wikło M.

• Uniwersytet Technologiczno-Humanistyczny im. Kazimierza Pułaskiego w Radomiu, Wydział Mechaniczny; 26-600 Radom; ul. Krasickiego 54

Bibliografia

• 1. Chmurawa M. Obiegowe przekładnie cykloidalne z modyfikacją zazębienia. Politechnika Śląska. Zeszyty naukowe nr 1547. Gliwice 2002
• 2. Chmurawa M. "Distribution of loads in cycloidal planetary gear". International Conference Mechanics'99, Kaunas Univer-sity, 8-9 April 1999, Lithuania,s.92-100
• 3. Borislavov B.,Borisov I.,Panchev V."Design of a Planetary-Cyclo-Drive Speed Reducer Cycloid Stage, Geometry, Element Analyses", Växjö,2012-05-30 Sweden