| Правила | Регистрация | Пользователи | Поиск | Сообщения за день | Все разделы прочитаны |  Справка по форуму | Файлообменник |

Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Как расчитывается Эксцентриково-циклаидальная передача

Как расчитывается Эксцентриково-циклаидальная передача

Ответ
Поиск в этой теме
Непрочитано 21.10.2016, 07:39 #1
Как расчитывается Эксцентриково-циклаидальная передача
Василий82
 
Регистрация: 21.10.2016
Сообщений: 18

Здравствуйте уважаемые форумчане.
Занимаясь проектированием привода для запорной арматуры наткнулся на новый тип зацепления. Вроде имеет что то общее с зацеплением Новикова.
Хотелось бы попробовать применить в своих разработках. Но к сожалению не нашел никакой методики расчета. Может кто сталкивался и знает как произвести расчет на прочность?
Вот ссылка на видео https://youtu.be/i8JwIIH2pTM.
Просмотров: 4333
 
Непрочитано 22.10.2016, 10:41
#2
westdm


 
Регистрация: 21.08.2008
Сообщений: 139


Как такового инженерного расчета на прочность в виде расчетной схемы и формул вы скорее всего не найдете, зацепление достаточно экзотичное и новое, его активно пиарят томские изобретатели с 2007 года - скорее всего расчет такого зацепления производился методом мат. комп. моделирования и последующем прочностном рачете МКЭ в таких программах как ANSYS или что-то подобное.
Но я вам не советую заморачиваться с этой передачей - на практике к ней одни вопросы - очень высокая требуемая точность изготовления - контакт поверхностей должен быть по пространственной образующей. Во вторых чем шлифовать зубья после ТО? Оборудование должно быть очень точно, стоимость такой передачи в изготовлении очень велика, как и вероятность брака при малейшем отклонении от номиналов На мой взгляд все это патентные заморочки на будущее - вдруг выгорит.
westdm вне форума  
 
Непрочитано 22.10.2016, 11:15
#3
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


westdm, ты сам то с ними дело имел?
Вовсе не экзотичное и не новомодное, в советское время редукторы с этими передачами делал майкопской редукторный завод, променяются в основном для тяжёлых передач, точность изготовления не выше чем у обычных эвольвентных, изготавливаются на том же оборудовании, единственно надо иметь фрезу род передачу Новикова.
По ТО, так как изготавливаются передачи достаточно крупных размеров то твердость их примерно 260...320 HB, мы например просто покупали соответствующий металл и из него резали шестерни.
ЗЫЖ, похоже вы их только на картинке видели и то у томских конкурентов

Последний раз редактировалось Serge Krasnikov, 22.10.2016 в 11:21.
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 23.10.2016, 06:35
#4
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649


Рассчитать можно по МКЭ (оценить контактные и изгибные напряжения), потому что едва ли инженерные методики разработаны.
ETCartman вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 24.10.2016, 12:43
#5
Василий82


 
Регистрация: 21.10.2016
Сообщений: 18


Цитата:
Сообщение от Serge Krasnikov Посмотреть сообщение
westdm, ты сам то с ними дело имел?
Вовсе не экзотичное и не новомодное, в советское время редукторы с этими передачами делал майкопской редукторный завод, променяются в основном для тяжёлых передач, точность изготовления не выше чем у обычных эвольвентных, изготавливаются на том же оборудовании, единственно надо иметь фрезу род передачу Новикова.
По ТО, так как изготавливаются передачи достаточно крупных размеров то твердость их примерно 260...320 HB, мы например просто покупали соответствующий металл и из него резали шестерни.
ЗЫЖ, похоже вы их только на картинке видели и то у томских конкурентов
Да видел только на картинке.
Нет это не зацепление Новикова.
Как считать такое вы знаете?
Василий82 вне форума  
 
Непрочитано 24.10.2016, 15:26
#6
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Цитата:
Сообщение от Василий82 Посмотреть сообщение
Да видел только на картинке.
Нет это не зацепление Новикова.
Как считать такое вы знаете?
Да вы правы, на картинке не зацепление Новикова, да я такого не видел, да это зацепление наиболее близкое к зацеплению Новикова, в частности можно предположить, что впадины и вершины зацепления Новикова работают так же как и зацепление на вашей картинке...
Но при всем при этом я не могу согласиться, что вы для зацепления Новикова не можете найти прочностных расчётов, и на контактную прочность и прочность зацепления, да возмите справочники по деталям машин периода простите "советского упадка" в отличии от теперешнего процветания эти расчёты да и многие другие можно найти(впрочем в интернете они и сейчас есть, я проверял) но простите в то время никто бы не задал вопроса о том что таких расчётов нет
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 24.10.2016, 16:12
#7
Dmitry88

Конструирование, проектирование и расчеты
 
Регистрация: 10.06.2014
Москва
Сообщений: 85


Василий82, Посмотри книгу "Direct Gear Design" Alexander L. Kapelevich CRC Press 2013 там видел нечто подобное, может будет полезна.
Dmitry88 вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 25.10.2016, 04:40
#8
Василий82


 
Регистрация: 21.10.2016
Сообщений: 18


Рассчитать можно как и обычную пару, Только нужно знать удельную нормальную жесткость пары зубьев, который существенно влияет на результат расчета и является эмпирической величиной.
Если кто знает как по МКЭ рассчитать на долговечность может поможет?
Василий82 вне форума  
 
Непрочитано 25.10.2016, 04:56
#9
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649


МКЭ поможет определить контактные напряжения (при мелкой разбивке в зоне контакта) и изгибные напряжения (в корне зуба). По ним собственно и производится расчет (лимиты для этих напряжений есть в каждом учебнике)
Но МКЭ только при наличии точной геометрической модели, то есть ее надо еще правильно собрать и создать (и само собой увязать с изготовлением - где и как)
Вообще не понятно зачем данная экзотика, в отрыве от налаженного производства и на ровном месте. Есть полно обычных передач с теми же функциями. Вон во Freecad прекрасно генерируются шестерни
ETCartman вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 25.10.2016, 05:06
#10
Василий82


 
Регистрация: 21.10.2016
Сообщений: 18


ETCartman, Для привода запорной арматуры очень важен КПД передачи, так как там используются маломощные двигатели и большие передаточные числа редуктора. Соответственно чем больше КПД передачи тем больше момент на выходе или меньше габариты или мощность привода.
Если я сделаю правильную 3-D модель Вы можете помочь с расчетом МКЭ.
Василий82 вне форума  
 
Непрочитано 25.10.2016, 06:19
#11
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649


Цитата:
Сообщение от Василий82 Посмотреть сообщение
ETCartman, Для привода запорной арматуры очень важен КПД передачи, так как там используются маломощные двигатели и большие передаточные числа редуктора. Соответственно чем больше КПД передачи тем больше момент на выходе или меньше габариты или мощность привода.
Если я сделаю правильную 3-D модель Вы можете помочь с расчетом МКЭ.
Да я могу. Только постройте сборку (формат step) и сделайте так чтобы детали контактировали но не пересекались.
А какое конкретно там передаточное число и кпд которое вам нужно?
Обычные коробки (цилиндрические передачи) передач имеют достаточно высокое кпд если не wоrm gear А на пике как раз нечто вроде worm gear
Коробки продаются везде во всех возможных конфигурациях (а если не догружать их до предела то кпд будет еще и выше паспортного - почти под единицу - то есть там двумя пальцами крутится входной вал)
Проектировать самому коробку - это нечто не рациональное в принципе, когда готовых широкий выбор

Последний раз редактировалось ETCartman, 25.10.2016 в 06:29.
ETCartman вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 25.10.2016, 06:55
#12
Василий82


 
Регистрация: 21.10.2016
Сообщений: 18


ETCartman, как сделаю модельку, вам выложу. Заранее спасибо.

Передаточное отношение - 80. Хочу попробовать реализовать в 2х ступенчатом цилиндрическом редукторе с эц-зацеплением.

----- добавлено через ~22 ч. -----
Кто, что думает о недостатках этого зацепления?
А то, о достоинствах широко на сайте написано, а о недостатках ни слова.
Василий82 вне форума  
 
Непрочитано 27.10.2016, 07:04
1 | #13
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649


В общем я прикинул расчетом данную передачу и пришел к выводу что ее вообще можно не считать. То есть определяющими в ней всегда будут напряжения от кручения вала (маленький винт) - с учетом концентрации https://www.efatigue.com/constantamp...ncentration/#a
Валы вообще подбираются по крутящему моменту - рядовая инженерная задача. Поскольку зубья пологие и перекрытие хорошее (контактируют сразу несколько зубьев)
то уровень напряжений в них будет пренебрежимо низким (соответственно при низких контактных напряжениях можно ждать от этой передачи заявленной эффективности)
В крайнем случае ее можно прикидывать как обычную косозубую передачу по средним размерам профиля.
Миниатюры
Нажмите на изображение для увеличения
Название: disp-.png
Просмотров: 52
Размер:	77.4 Кб
ID:	178266  Нажмите на изображение для увеличения
Название: contact-stress-Pa(rough-mesh).png
Просмотров: 34
Размер:	59.2 Кб
ID:	178267  Нажмите на изображение для увеличения
Название: wheel-pa.png
Просмотров: 36
Размер:	63.5 Кб
ID:	178268  Нажмите на изображение для увеличения
Название: stress-Pa.png
Просмотров: 40
Размер:	72.5 Кб
ID:	178269  
Вложения
Тип файла: zip calculix-in-file.inp.zip (1.22 Мб, 11 просмотров)

Последний раз редактировалось ETCartman, 27.10.2016 в 07:14.
ETCartman вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 27.10.2016, 07:36
#14
Василий82


 
Регистрация: 21.10.2016
Сообщений: 18


ETCartman, спасибо за работу.
Поясните пожалуйста что на картинках, а то не очень понятно.
Напишите хотя бы числа какую размерность имеют.
И скажите пожалуйста, какая расчетная схема (колесо жестко зафиксировано, а к шестерне приложен момент, какая величина момента.)
Василий82 вне форума  
 
Непрочитано 27.10.2016, 13:52
#15
йцуке


 
Регистрация: 04.09.2009
Сообщений: 349


Спроектируете, а как делать будете?
йцуке вне форума  
 
Непрочитано 27.10.2016, 17:46
1 | #16
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649


Напряжения в паскалях. Расчетная схема такова что что фрагмент колеса жестко закреплен а винт поворачивается на заданный угол (0,0001 радиан).
Можно этот угол поменять в инпут файле в конце (чтобы увеличить напряжения)

rotate1,2,2,0.0001

Таким образом осуществляется так называемое жесткое нагружение, которое сходится в расчете быстрее чем если приложен момент.
У меня маломощный компьютер - мало оперативки и 2 ядра всего и поэтому я делал грубую сетку - для оценки напряжений. Контактное пятно получается довольно размытым.
Можно использовать и более мелкую стеку (она разбита в программе salome-platform)
есть онлайн сервис для расчетов http://feacluster.com/demo.php
Но в общем суть не в этом. Как я уже написал - ничем принципиально НДС не отличается от косозубой передачи с большим углом давления
Вложения
Тип файла: zip salome-platform.hdf.zip (4.57 Мб, 9 просмотров)
ETCartman вне форума  
 
Автор темы   Непрочитано 28.10.2016, 05:28
#17
Василий82


 
Регистрация: 21.10.2016
Сообщений: 18


Цитата:
Сообщение от йцуке Посмотреть сообщение
Спроектируете, а как делать будете?
У нашего предприятия нет зуборезного оборудования. Так что нам без разницы как делать.
Василий82 вне форума  
 
Непрочитано 29.10.2016, 20:31
#18
йцуке


 
Регистрация: 04.09.2009
Сообщений: 349


Цитата:
Сообщение от Василий82 Посмотреть сообщение
У нашего предприятия нет зуборезного оборудования. Так что нам без разницы как делать.
Ну, т.е. всё равно никто не сделает , кроме завода первоисточника, ибо и те у кого есть зуборезное не сделают. Помню был в одном цеху станок для нарезки круговых зубьев, так технологи расчёт для станка делали гораздо и гораздо долго. Ну может сейчас с чпу проще, но от вас потребуют определённые исходники к которым вам так же надо готовится. Опять лучше обратиться к авторам изготовления такой передачи, они и расчёт сделают.
йцуке вне форума  
 
Непрочитано 30.10.2016, 06:48
#19
Serge Krasnikov

Конструктор, инженер-механик на пенсии
 
Регистрация: 03.10.2003
Новосибирск
Сообщений: 6,953


Цитата:
Сообщение от йцуке Посмотреть сообщение
Помню был в одном цеху станок для нарезки круговых зубьев, так технологи расчёт для станка делали гораздо и гораздо долго.
Там и геометрию рассчитать довольно таки не просто, но у автора передача даже близко не напоминает передачу с круговыми зубьями.
Serge Krasnikov вне форума  
 
Непрочитано 30.10.2016, 23:37
#20
ETCartman


 
Регистрация: 09.12.2008
Сообщений: 4,649


Если нужно i=80 то это решаемо стандартными девайсами. https://rossi.partcommunity.com/3d-cad-models/
http://www.reduktorntc.ru/informaciy...-tehniki-rosii
http://www.reduktorntc.ru/assets/fil...dro_tandem.pdf
Изготавливать и тем более изобретать коробку передач это не рациональный путь и тем более - экспериментальные профили.
Данное изобретение из серии - можно придумать 100500 лежа на диване и ковыряя в носу. и там очевидно будет масса недостатков - при пологих зубьях там будут большие нагрузки на валы - это минус + чувствительность всех не эвольвентных передач к жесткости валов и отклонениям геометрии.
Профессор РАН Л.П. Эйлер вывел эту закономерность около 300 лет назад.

Последний раз редактировалось ETCartman, 30.10.2016 в 23:48.
ETCartman вне форума  
Ответ
Вернуться   Форум DWG.RU > Отраслевые разделы > Машиностроение > Как расчитывается Эксцентриково-циклаидальная передача

Размещение рекламы
Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Передача нагрузок Твердого тела ruslanius SCAD 4 12.09.2016 12:19
Обязательная передача извещений о ЧС в подразделения МЧС, какой документ регламентирует? Diplokok Прочее. Архитектура и строительство 5 20.01.2014 07:16
Открытая зубчатая передача McLaine Машиностроение 25 16.04.2012 07:21
Подколонник фундамента расчитывается ? neopitniy Основания и фундаменты 6 16.11.2010 17:33
Передача данных из файла в файл (*.dwg) DEM AutoCAD 1 14.03.2006 12:04