Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Rolling contact fatigue life for elastic linear kinematic-hardening plastic material

100%

Warda B.

|

tom nr 3

177--186

EN

To predict the fatigue life of rolling bearings, it is necessary to know the pressure distribution in the contacts of mating elements. The assumption of an appropriate material model in the calculation of the pressure distribution has a significant effect on the value of predicted fatigue life. This paper presents the results of the predicted fatigue life calculations for a radial cylindrical roller bearing, obtained using an algorithm which allows one to perform calculations for materials with different stress-strain curves, as well as to take into account the roller chamfers. It has been shown that the assumption of elastic linear kinematic-hardening plastic (ELKP) behaviour of the bearing material, and taking into account the shape of roller chamfers allows one to obtain a fatigue life calculation results, which are consistent with the results of experiments.

PL

Do prognozowania trwałości zmęczeniowej łożysk tocznych konieczna jest znajomość rozkładów nacisków w stykach współpracujących elementów. Przyjęcie właściwego modelu materiałowego podczas obliczeń rozkładów nacisków ma istotny wpływ na wartość prognozowanej trwałości. W artykule przedstawiono wyniki obliczeń prognozowanej trwałości zmęczeniowej promieniowego łożyska walcowego, otrzymane za pomocą algorytmu pozwalającego na wykonanie obliczeń dla różnych krzywych materiałowych, a także na uwzględnienie sfazowań czół wałeczków. Obliczenia trwałości zmęczeniowej przeprowadzono dla wałeczków o tworzących prostoliniowych oraz wałeczków, dla których zastosowano dwa rodzaje korekcji tworzących: korekcję cięciwowo-łukową (ZB) i korekcję logarytmiczną modyfikowaną. Rozpatrzono dwa modele materiałowe: sprężysto-idealnie plastyczny model materiału oraz model sprężysto-plastyczny z kinematycznym wzmocnieniem liniowym. Wyniki obliczeń prognozowanej trwałości zmęczeniowej dla obydwu modeli materiałowych i różnych rodzajów korekcji przedstawiono w funkcji parametru gęstości siatki przedziałów dyskretnych przyjętej podczas obliczeń rozkładów nacisków w stykach wałeczków z bieżniami łożyska. Prognozowaną trwałość łożyska walcowego z wałeczkami bez korekcji i z korekcją ZB porównano z wynikami badań eksperymentalnych przeprowadzonych przez Waligórę. Wykazano, że zastosowanie modelu sprężysto-plastycznego z kinematycznym wzmocnieniem liniowym przy jednoczesnym uwzględnieniu kształtu sfazowań wałeczków umożliwia otrzymanie wyników obliczeń trwałości zmęczeniowej, które są zgodne z wynikami doświadczeń. Przyjęcie takiego założenia ma szczególne znaczenie w przypadku obliczeń trwałości zmęczeniowej elementów tocznych o prostoliniowych tworzących.

2

Wykorzystanie istniejących teorii zmęczenia powierzchniowego do prognozowania trwałości złożonych węzłów tocznych

100%

Warda B.

|

2009

|

tom Z. 386

3-159

PL

W licznych parach kinematycznych wchodzących w skład maszyn i urządzeń występuje tarcie toczne albo tarcie toczne z niewielkim udziałem tarcia ślizgowego, a obciążenie oraz warunki smarowania współpracujących elementów sprzyjają wytworzeniu w obszarach styku elastohydrodynamicznego filmu olejowego. Typowym przykładem takiego węzła jest łożysko toczne. Podobne pary kinematyczne występują w mechanizmach krzywkowych oraz w przekładniach wykorzystujących w układzie przenoszenia mocy zazębienie o specjalnym zarysie - np. w obiegowych przekładniach cykloidalnych. Główną postacią zużycia wymienionych wyżej węzłów, złożonych tocznych jest zużycie zmęczeniowe, a do prognozowania ich trwałości można wykorzystać istniejące teorie zmęczenia powierzchniowego. Prognozowanie trwałości zmęczeniowej nie byłoby możliwe bez znajomości stanu wytężenia materiału współpracujących elementów tocznych. Rozprawa poświęcona jest metodyce wyznaczania rozkładów obciążeń, nacisków i naprężeń podpowierzchniowych w złożonych węzłach tocznych, w szczególności charakteryzujących się występowaniem w stykach współpracujących elementów niehertzowskich rozkładów nacisków. Przedstawiono również numeryczne metody prognozowania trwałości zmęczeniowej złożonych węzłów tocznych, oparte na modelu Lundberga i Palmgrena. Model matematyczny, przyjęty w algorytmach służących do analizy stanu obciążenia węzłów tocznych, pozwala ująć w obliczeniach prognozowanej trwałości wpływ lokalnych zmian naprężeń podpowierzchniowych w stykach współpracujących elementów, dzięki czemu może uwzględnić wiele czynników pomijanych w metodach inżynierskich. Opracowaną metodykę zastosowano w numerycznych metodach obliczania prognozowanej trwałości zmęczeniowej: - promieniowego łożyska walcowego, - zazębienia obiegowej przekładni cykloidalnej, - mechanizmu krzywkowego z rolkowym popychaczem liniowym. Metodyka wyznaczania rozkładów obciążeń, nacisków i naprężeń podpowierzchniowych w promieniowym łożysku walcowym i programy komputerowe, zbudowane w oparciu o tę metodykę, pozwalają uwzględnić w obliczeniach dowolny rodzaj korekcji tworzących części tocznych i bieżni, umożliwiając przy tym dobór najkorzystniejszych wartości jej parametrów. Pozwalają także na przewidywanie trwałości zmęczeniowej łożyska walcowego poddanego złożonemu obciążeniu. Możliwe jest również określenie wpływu na trwałość nierównoleglości osi pierścieni łożyska oraz luzu promieniowego w łożysku, zarówno dla łożyska obciążonego siłą promieniową, jak i dla łożyska przenoszącego obok obciążenia promieniowego także obciążenie osiowe. Opisana metodyka znalazła również zastosowanie do prognozowania trwałości zmęczeniowej nietypowych łożysk tocznych, jakimi są łożyska centralne w obiegowej przekładni cykloidalnej. Metody obliczeniowe oraz programy komputerowe służące do prognozowania trwałości zazębienia przekładni cykloidalnej charakteryzują się takimi samymi możliwościami, jak metody i programy zastosowane dla promieniowego łożyska walcowego. W obliczeniach naprężeń decydujących o zmęczeniu materiału możliwe jest uwzględnienie korekcji tworzących zębów koła obiegowego lub rolek koła nieruchomego oraz nierównoległości tworzących rolki i zęba. Opracowane programy komputerowe znalazły zastosowanie przy prognozowaniu trwałości zmęczeniowej zazębienia prototypu obiegowej przekładni cykloidalnej wykonanego w OBRDiUT „DETRANS" w Bytomiu. Obliczenia przeprowadzono zarówno dla nominalnego, korygowanego zarysu uzębienia koła obiegowego, co pozwoliło sporządzić charakterystyki trwałości zazębienia w funkcji jej obciążenia, jak i dla rzeczywistego uzębienia kół obiegowych, wykonanych dla potrzeb badań eksperymentalnych. Umożliwiło to zbadanie wpływu, jaki na trwałość uzębienia ma nierównomierne obciążenie poszczególnych zębów koła obiegowego. Porównanie wyników obliczeń dla nominalnego zarysu uzębienia z wynikami dla kół rzeczywistych pozwala stwierdzić, że podczas prognozowania trwałości zmęczeniowej łożyska centralnego oraz zazębienia przekładni można oprzeć się na wartościach sił obliczonych dla teoretycznego zarysu uzębienia. Możliwości metodyki oraz programów komputerowych służących do projektowania mechanizmu krzywkowego oraz prognozowania jego trwałości zmęczeniowej zaprezentowano na przykładzie mechanizmu krzywkowego bidła krosna tkackiego. Obliczenia wykonano dla różnych wariantów zarysu tworzących rolki popychacza oraz wzajemnego przechylenia współpracujących elementów. Ich wyniki wykazały celowość stosowania korekcji tworzących powierzchni bieżnej rolki popychacza, pozwalającej zlikwidować spiętrzenia nacisków obniżające trwałość zmęczeniową. Poprawność algorytmów służących do wyznaczania obciążeń i prognozowanej trwałości zmęczeniowej złożonych węzłów tocznych poddano doświadczalnej weryfikacji. Obiektem badań była obiegowa przekładnia cykloidalna. Najważniejszym celem badań było przetestowanie stanowiska badawczego i przyjętej metodyki badań. Eksperyment przeprowadzono na stanowisku badawczym dostosowanym do badań prototypu obiegowej przekładni cykloidalnej. Zrealizowano trzy cykle wstępnych badań trwałości zmęczeniowej węzłów tocznych przekładni cykloidalnej - każdy z nich przy innym, stałym obciążeniu. Zmierzone wartości trwałości uzębienia kół obiegowych nie wykraczają poza granice określone przez umowną trwałość L10 oraz L90, których wartości obliczono za pomocą opracowanej numerycznej metody prognozowania trwałości zazębienia. Przedstawione w rozprawie, numeryczne metody analizy stanu obciążenia węzłów tocznych pozwalają, przy wykorzystaniu istniejących teorii zmęczenia powierzchniowego, na precyzyjniejsze niż dotychczas prognozowanie trwałości, zarówno łożysk tocznych, jak i węzłów, w których występują pary toczne o złożonym kształcie współpracujących powierzchni.

EN

In plenty of kinematic pairs, being the parts of machines and devices, the rolling friction or the rolling friction with inconsiderable effect of the slide friction occurs and the load as well as lubrication conditions of mating elements are conductive to create the elastohydrodynamical oil film inside the contact areas. The rolling bearing is a typical example of such a rolling couple. Similar kinematic pairs exist in cam mechanisms and in gears making use of meshing of a special tooth profile in the power transmission system, for example in Cycle gears. The fatigue wear is the main wear form of the complex rolling couples mentioned above. For the forecasting theirs durability existing theories of surface fatigue can be used. Forecasting of the fatigue life would not be possible without the knowledge of the effort state of material of the mating rolling elements. Dissertation describes the methodology of determining of distribution of the load, pressure and subsurface stresses into the complex rolling couples, in which there exist distribution of non hertzian pressure in the contact areas of mating elements. Numerical methods of forecasting fatigue life of the complex rolling couples based on Lundberg and Palmgren models had been described. Mathematical model taken in algorithms used for analyzing the state of the load of the rolling couples enables to formulate the influence of the local changes of subsurface stresses in contact area of mating elements and plenty of factors neglected in engineer's methods can be taken into consideration. Methodology has been used in numerical methods of calculation of forecasting fatigue life of: - radial cylindrical roller bearing - Cyclo gear meshing - cam mechanism with linear roller follower. Methodology of determining distribution of the load, pressure and subsurface stresses in radial cylindrical roller bearing, well as computer programs created on the base of this methodology, enable to take into consideration an optional kind of generators correction of the rolling elements and the bearing race, enabling the choice of the most advantageous values of its parameters. It makes it possible to forecast fatigue life of a radial cylindrical roller bearing carrying the complex load. It is also possible to determine the influence of misalignment of the bearing rings and of radial clearance of a bearing loaded by the radial force, as well as for the bearing loaded by the radial and axial forces on durability. Described methodology has been used for forecasting fatigue durability of unconventional rolling bearings such as central bearings in the Cyclo gear. Calculation methods and computer programs used for forecasting durability of meshing of Cyclo gear have the same possibilities as methods and programs used for radial cylindrical roller bearing. In calculations of stresses determining the fatigue of material it is possible to take into consideration the correction of tooth generators of planetary wheel and rollers of the mating wheel and non-parallelism of tooth and roller generators. Computer programs have been used for forecasting fatigue life of prototype meshing of the Cyclo gear made in DETRANS in Bytom. Calculation was made for nominal corrected profile of toothing of a planet wheel, what enabled to prepare characteristics of durability of meshing in the function of the load, as well as the real toothing of planetary wheels made for the experimental research. It make it possible to examine the influence of non-uniform load of each tooth of the planetary wheel on the durability of meshing. Comparing results of calculation for the nominal toothing profile and the results for the real wheels enables to state, that during forecasting fatigue life of the central bearing and meshing of the Cyclo gear it is possible to relay on values of the forces calculated for theoretical toothing profile. Possibilities of methodology and computer programs used for designing cam mechanism and forecasting fatigue life has been presented on example of cam mechanism of the batten weaving loom. Calculation was done for different profiles of the generating lines of the roller follower and mutual tilt of mating elements. The results showed the sense of purpose of correction of the generators of the track surface of the roller follower, enabling to eliminate the stress concentration decreasing the fatigue life. The correctness of algorithms used for determining the load and forecasting fatigue life of the complex rolling elements has been verified experimentally. The Cyclo gear has been examined. The most important aim of the research was testing the research stand and the methodology of the research. Experiment has been carried out on the research stand for testing prototype of the Cyclo gear. Three cycles of the preliminary research of the fatigue durability of the rolling couples of Cyclo gear has been realized, each of them under different steady load. The measured values of durability of teeth of planetary wheels are in the range defined through the limits of the basic rating life at 90% realibility (L10) and at 10% realibility (L90), which values for each load and lubrication conditions of the Cyclo gear has been calculated by the aid of numerical method of forecasting of durability of meshing. Presented in dissertation the numerical methods of analysis of the loading of the rolling couples enable for the more precise than hitherto forecasting the durability of the rolling bearings, as well as rolling couples of complex shape of mating surfaces.

3

Programy komputerowe do prognozowania trwałości zmęczeniowej węzłów tocznych o złożonej geometrii współpracujących powierzchni

100%

Warda B.

|

tom R. 81, nr 11

966-969

PL

W pracy przedstawiono programy komputerowe służące do przewidywania trwałości zmęczeniowej zazębienia obiegowej przekładni cykloidalnej oraz mechanizmu krzywkowego z rolkowym popychaczem. Programy wykorzystują ogólną metodykę prognozowania trwałości zmęczeniowej par tocznych o złożonej geometrii współpracujących powierzchni.

EN

Explained are software examples providing for calculation of fatigue strength of meshing teeth in a cycloid planetary gear and that of a cam and roller follower.

4

Wpływ obciążenia osiowego na trwałość zmęczeniową łożyska maźnicy

100%

Warda B.

|

tom nr 3

6583--6590

PL

W pracy przedstawiono wyniki obliczeń trwałości zmęczeniowej łożyska maźnicy dwuosiowego wózka wagonu pasażerskiego składu Intercity otrzymane przy zastosowaniu metodyki umożliwiającej prognozowanie trwałości zmęczeniowej węzłów tocznych charakteryzujących się występowaniem w stykach współpracujących elementów niehertzowskich rozkładów nacisków. Zbadano wpływ obciążenia osiowego łożyska maźnicy na jego trwałość zmęczeniową dla kilku wariantów złożonego obciążenia. Stwierdzono, że obciążenie osiowe łożyska i towarzyszące mu przechylenie wałeczków jest przyczyną zmniejszenia trwałości zmęczeniowej łożyska. Przeprowadzono również obliczenia trwałości zmęczeniowej za pomocą katalogowej metody FAG, uzyskując przy tym porównywalne wyniki. Przedstawiono zalety proponowanej numerycznej metody prognozowania trwałości zmęczeniowej, w tym możliwość uwzględnienia w obliczeniach wpływu luzu promieniowego i niewspółosiowości pierścieni na trwałość łożyska, a także przeprowadzenia optymalizacji parametrów korekcji tworzących części tocznych pod kątem zwiększenia trwałości zmęczeniowej łożyska.

EN

The paper presents results of calculation of the fatigue life of the axle box roller bearing of an Intercity train carriage with two wheel sets bogies, obtained using the methodology allows the fatigue life prediction of rolling couple with non hertzian contact of mating elements. The effect of axial load on the fatigue life of the axle box roller bearing for several variants of a combined load was examined. It was found that the bearing axial load and the accompanying roller tilting is the cause of reducing the fatigue life of the bearing. Calculations were also performed using the FAG catalogue method of the fatigue life prediction, with obtaining comparable results. The advantages of the proposed numerical method of fatigue life prediction are presented, including the ability to include in the calculation of the effect of radial clearance and misalignment of rings on the bearing durability, as well as of optimizing the parameters of roller genaratrix correction for an increase in fatigue life of the bearing.

5

Prognozowanie trwałości tocznych węzłów przekładni cyklo z korygowanym zazębieniem

63%

Chmurawa M. , Warda B.

|

tom nr 4

99-111

PL

W obiegowej przekładni cykloidalnej występują niekonwencjonalne węzły toczne w układzie przeniesienia mocy od wału wejściowego do wału zdawczego. Trwałość poszczególnych węzłów tocznych przekładni Cyclo zależy między innymi od stanu ich obciążenia. Rozkłady obciążeń w przekładni można wyznaczyć dla jednego położenia wału napędowego, jednakże pomijany jest wtedy wpływ ruchu obiegowego na wartości sił międzyzębnych i sił oddziaływania w mechanizmie równowodowym. Wpływ ten można jedynie ujawnić wykonując numeryczne obliczenia stanu obciążenia dla wybranych reprezentatywnych położeń wału napędowego. W pracy przedstawiono wyniki obliczeń numerycznych, z wykorzystaniem MES, przeprowadzonych dla nominalnego zazębienia i dla przekładni z korygowanym zazębieniem oraz zaproponowano sposób uogólnienia rozkładów sił międzyzębnych i sił w mechanizmie równowodowym wynikających z różnych położeń wału napędowego, umożliwiający prognozowanie trwałości zmęczeniowej.

EN

Planetary gears are commonly used in drive systems and they have many advantages. Relatively the smallest planetary gear is cycloidal gear - known as Cyclo. That gear uses inside out of centre meshing that assures occuring rolling friction only in power transmission. Basic problem in Cyclo gear design is determination of fatigue life of the three characteristic nodes where contact load is dominating. These nodes are: - central bearing node on eccentric shaft, - rolling bearing node in straight-line mechanism, - setting of active teeth of planet wheel interacting in rolling contact with rollers of co-operating wheel. Durability of individual rolling nodes of Cyclo gear depends, among others, on state of load. Distribution of loads in gear can be determined for a single position of drive shaft assign, calculating distribution of forces to individual teeth and bolts of straight-line mechanism. Analytical method used for that determination neglects however the influence of planetary motion on the values of meshing forces and reaction forces in straight line mechanism. That influence can be discovered by numerical calculations of state of load of selected individual positions of drive shaft. Numerical calculations with application of FEM has been made for nominal as well as for corrected meshing because assembling of that gear can be made after application the correction. In the paper it has been proposed a method to generalise distribution of forces between teeth and forces in straight-line mechanism resulting from different positions of drive shaft. Distributions of forces after generalising have been subsequently used for calculation of fatigue life of rolling nodes in Cyclo gear with nominal meshing and in real gear with corrected meshing. The hierarchy of durability of basic rolling nodes of Cyclo gear has also been presented.

6

Numeryczne obliczenia obciążeń wałeczków w centralnym łożysku przekładni obiegowej

63%

Chmurawa M. , Warda B.

|

tom z. 41

81-92

PL

Przedstawiono problem rozkładu obciążenia zewnętrznego na elementy toczne w łożysku walcowym, w którym funkcję bieżni pełni otwór wykonany w elemencie konstrukcyjnym. Prezentowaną metodę obliczeń wykorzystano do wyznaczania liczby i wartości sił nacisku wałeczków obciążających koła obiegowe w przekładni Cyclo.

EN

The paper presents problem of outer load distribution on rolling elements in cylindrical roller bearing in which a hole made in construction has the function of the raceway. The method of calculation presented here has been implemented for determination the number and values of pressures of rollers loading planet wheel in cycloidal gear.

7

Effect of Straight-Line Mechanism Design on the Load Distribution in a Cycloidal Gear

63%

Duda H. , Warda B.

|

2018

|

tom nr 3

35--42

EN

In the cycloidal gear, the torque is transmitted to the planet gears via an eccentric shaft with central bearings mounted on it. A straight-line mechanism is used to output the torque from the planet gears to the output shaft, a mechanism which consists of rotational sleeves mounted on the pins rigidly connected to the output shaft disc. These sleeves roll off in the holes of the planetary wheel. The forces generated in the straight-line mechanism affect the distribution of forces in the cycloid gearing and the amount of force loading the central bearing. The article presents the influence of the number of bolts of the straight-line mechanism on the load distribution in the cycloidal gear. The research carried out with the simulation program has shown that the smaller the number of pins, the greater the fluctuation of the force acting in the central bearing and the greater unevenness of force distributions in the cycloidal gear. This unevenness may cause a decrease in fatigue life of the meshing and central bearings.

PL

W obiegowej przekładni cykloidalnej moment napędowy jest przekazywany na koła obiegowe za pośrednictwem wałka mimośrodowego z osadzonymi na nim łożyskami centralnymi. Do wyprowadzenia momentu obrotowego z kół obiegowych na wał wyjściowy służy mechanizm równowodowy, który tworzą tuleje osadzone obrotowo na sworzniach sztywno powiązanych z tarczą wału wyjściowego. Tuleje te odtaczają się w otworach koła obiegowego. Siły powstające w mechanizmie równowodowym wpływają na rozkłady sił w zazębieniu cykloidalnym oraz na wielkość siły obciążającej łożysko centralne. W artykule przedstawiono wpływ liczby sworzni mechanizmu równowodowego na rozkład obciążeń w przekładni cykloidalnej. Badania przeprowadzone za pomocą opracowanego programu symulacyjnego pokazały, że im mniejsza liczba sworzni, tym większe wahania siły działającej w łożysku centralnym i większa nierównomierność rozkładów sił w zazębieniu cykloidalnym. Nierównomierność ta może być przyczyną zmniejszenia trwałości zmęczeniowej zazębienia oraz łożysk centralnych.

8

Rozkłady obciążeń w węzłach tocznych obiegowej przekładni cykloidalnej

63%

Duda H. , Warda B.

|

2017

|

tom R. 18, nr 6

616--620, CD

PL

Układ przeniesienia mocy obiegowej przekładni cykloidalnej tworzy szeregowe połączenie trzech węzłów tocznych – zazębienia cykloidalnego, zestawu tocznych sworzni w mechanizmie równowodowym oraz walcowych łożysk centralnych. W pracy przedstawiono wyniki numerycznych obliczeń rozkładów obciążeń występujących w dwóch pierwszych z wymienionych wyżej węzłów tocznych przekładni. Zamieszczone tabele zawierają rozkłady sił międzyzębnych i sił w mechanizmie równowodowym dla różnych katów położenia wału napędowego. Wyznaczono również wartości siły wypadkowej w łożysku centralnym oraz kąta jej działania.

EN

The power transmission system in the cycloidal planetary gear is created by a serial connection of three rolling pairs: cycloidal meshing, set of rolling pins in the straight-line mechanism and central cylindrical roller bearings. The paper presents the results of numerical calculations of load distribution occurring in the first two of the above rolling pairs of the gear. The tables contain the distributions of forces between the teeth and the forces in straight-line mechanism for different angle of drive shaft position. Also magnitude of the resultant force in central bearing and the angle of its operation are presented.

9

Prediction of Life of Rolling Pairs in Cycloidal Gear Design

63%

Chmurawa M. , Warda B.

|

2005

|

tom Vol. 9, nr 2

77--88

EN

Cycloidal gear design is based on forming geometry and material features of load carrying assembly to fulfil the following criteria of the construction: functionality, reliability and life. Life of cycloidal gear is determined by life of the weakest kinematic pair in power transmission system. That system consists of the following, connected in series, rolling pairs: the central cylindrical roller bearing, the set of rolling bolts in straight-line mechanism and the special meshing of planetary wheel. Dimensions of the gear are determined by combination of three basic parameters: curtailment coefficient of epicycloid, gear eccentric and roller diameter of co-operating wheel. The combination mentioned above should fulfil conditions of internal cycloidal meshing and assure proper reliability in power transmission system. In the paper there are presented results of calculations of fatigue life of rolling pairs in cycloidal gear for different parameters affected gear overall dimensions. These results made possible to find optimal geometry of the gear in fatigue life aspect.

10

Load and deformation distribution on rolling elements in special planetary gears

63%

Chmurawa M. , Warda B.

|

tom Vol. 5, nr 1

81-96

EN

In the paper it is presented problem of outer load distribution on rolling elements (rollers) in cylindrical roller bearing in which a hole made in construction has the function of the raceway. It has been elaborated models of displacements of rings with rollers as the base for calculations of pressure of rolling elements on bearing raceway including radial clearance. The method of calculation presented here has been implemented for determination the number and values of pressures of rollers loading planet wheel in cycloidal gear.

11

A method for determining the distribution of loads in rolling pairs in cycloidal planetary gear

63%

Warda B. , Duda H.

|

tom nr 1

105--111

EN

The power transmission system in the cycloidal planetary gear is created by a serial connection of three rolling pairs: central cylindrical roller bearings, a set of rolling pins in the straight-line mechanism, and cycloidal meshing. The paper presents the numerical method for determining the distribution of forces acting on each rolling pair of this gear. Unlike analytical methods, numerical methods allow one to find that distribution in corrected meshing. Geometrical dimensions used in the equations of balance for the planetary gear transmission Palmgren`s dependences for the deformation line contact were used to calculate forces between co-operating elements. Once the distribution of load is known, one can predict the fatigue life of Cyclo’s gears in rolling pairs. The fatigue of rolling pairs is a very good criterion to optimize geometrical parameters of the power transmission system.

PL

Układ przeniesienia mocy obiegowej przekładni cykloidalnej tworzy szeregowe połączenie trzech węzłów tocznych – walcowych łożysk centralnych, zestawu tocznych sworzni w mechanizmie równowodowym oraz zazębienia cykloidalnego. W pracy przedstawiono numeryczną metodę wyznaczania rozkładów sił występujących w poszczególnych węzłach tocznych obiegowej przekładni cykloidalnej. W przeciwieństwie do metod analitycznych metoda numeryczna pozwala również na znalezienie rozkładów obciążenia dla przekładni cykloidalnej z korygowanym zazębieniem. Zostały wyznaczone wielkości geometryczne, które wykorzystano w przedstawionych w artykule równaniach równowagi koła obiegowego przekładni. Do obliczenia sił w stykach współpracujących elementów zastosowano zależność Palmgrena na odkształcenie w styku liniowym. Znajomość rozkładów obciążenia umożliwia prognozowanie trwałości zmęczeniowej węzłów tocznych obiegowej przekładni cykloidalnej. Trwałość zmęczeniowa węzłów tocznych stanowi bardzo dobre kryterium optymalizacji parametrów geometrycznych przekładni.

12

Calculation of the fatigue life of regenerated large overall dimensions rolling bearings

51%

Strzelecki S. , Warda B. , Bednarczyk S. , Wdowiak A.

Tribologia

|

1998

|

tom nr 1

39-50

EN

Bearings of the diameter larger than 150 mm are called large overall dimensions bearings. Because of the large mass and dimensions of this type of bearings their regeneration can give high savings. Determination of the fatigue life of the regenerated bearing gives an idea about further operation of this bearing. Based on the analysis of the wear and process of regeneration the evaluation of the fatigue life of large overall dimension deep groove ball bearing 618/560 MA was considered. The reasons of wear, analysis of wear and calculation of the fatigue life before and after regeneration have been given into consideration. The fatigue life of investigated bearing 618/560 MA was determined by the method of Lundberg and Palmgren under assumption of restricted life. The geometry of bearing before and after regeneration has allowed to determine the contact load capacity for the stationary external bearing ring and for the internal bearing ring, rotating with respect to the external load.

PL

Wysoki koszt łożysk tocznych wielkogabarytowych powoduje, że w pewnych przypadkach ich uszkodzeń lub zużycia analizowana jest możliwość regeneracji. Trwałość łożyska regenerowanego powinna odpowiadać trwałości łożyska nowego. Na przykładzie łożysk kulkowych wielkogabarytowych przeanalizowano trwałość zmęczeniową łożysk regenerowanych. Analiza zużycia łożysk, możliwości i kosztów regeneracji oraz opracowana metoda zapewnienia trwałości katalogowej pozwoliły na ponowną eksploatację tych łożysk. Obliczenia trwałości zmęczeniowej wykazały, że łożysko po regeneracji może osiągać trwałość nie mniejszą niż łożysko nowe.