Распределения крутящего

Как показали эксперименты, существует оптимальный участок распределения контактного давления, при котором относительное рассеяние энергии имеет максимум, а длина этого участка не зависит от частоты и амплитуды возмущающей силы. При больших значениях контактного давления максимум относительного рассеяния энергии смещается в сторону меньших значений длины участка прижатия.

Контактное давление ph создающееся вследствие деформации уплотнения при установке в канавку, может быть определено с помощью формул теории Герца—Беляева или экспериментально. При действии на уплотнение давления среды р оно несколько перемещается в канавке, претерпевает сложный процесс деформации сечения и перераспределения контактного давления рк по сопрягаемой поверхности. Стадии этого процесса показаны на

Уплотнения кольцами более сложных сечений, например Х-об-разными (рис. 47, а) или U-образными (рис. 47, б), имеют более сложные изменения формы при действии давления, что существенно меняет кривую распределения контактного давления.

Как показано ниже, сечение уплотнительного кольца и кривая распределения контактного давления имеют важное значение для хорошей работы уплотнения.

Рис. 51. Экспериментальное определение распределения контактного давления и ширины контактной поверхности

Предварительное прижатие подвижного в осевом направлении кольца к неподвижному в некоторых конструкциях уплотнений осуществляется силами магнитного взаимодействия колец. В этой схеме (рис. 5.97) кольцо, изготовленное из сплава, обладающего магнитными свойствами, создает магнитные силы, которые притягивают подвижное кольцо из ферромагнитного материала. Магнитный прижим обеспечивает равномерность распределения контактного давления и высокую герметичность уплотнения,

Уплотнение кольцами более сложных профилей сечения, например Х-образными (рис. 5.10, о) или и-образными (рис. 5.10, б), имеют более сложные изменения формы при действии давления, что существенно меняет кривую распределения контактного давления.

Как будет показано ниже, для хорошей работы уплотнения очень важную роль имеет профиль сечения уплотнительного кольца и кривая распределения контактного давления. Знание механизма уплотнительного действия помогает правильному конструированию уплотнений.

Рис. 4.37. Кривая распределения контактного давления на рабочей поверхности витков соединения

Рис. 4.60. Кривые распределения контактного напряжения (давления) под головками болтов при Rvldc = 0,05 (I), 0,10

Следует отметить, что характер распределения контактного давления на опорном торце головки болта незначительно влияет на концентрацию напряжений под головкой. Из решения контактной задачи несложно найти и микроперемещения контактирую-

Если позволить свободно вращаться обоим центральным колесам и водилу, то планетарная передача превращается в дифференциальную, имеющую две степени свободы. Примером может служить механизм, изображенный на рис. 10.11. Этот механизм можно использовать для су мм ирования на выходном валу/ двух заданных движений входных валов 3,Н (два входных вала и один выходной) или для распределения крутящего момента входного вала 1 по двум выходным 3, Н (один входной вал и два выходных).

При проведении летно-прочностных исследований на вертолетах в реальной эксплуатации проводится обработка данных на различных режимах полета с определением крутящих и изгибающих моментов на различные зоны конструкции [14]. Сравнительные данные показывают, например, что нагрузки на агрегатах хвостовой трансмиссии вертолета Ми-8 на режиме "висения" изменяются в достаточно широких пределах. Сопоставление гистограмм распределения крутящего момента, действующего на агрегаты хвостовой трансмиссии в полете, показывают, что эквивалентный крутя-

Рассмотрим две одноступенчатые планетарные дифференциальные передачи, имеющие широкое применение в трансмиссиях транспортных машин. На рис. 66, а показана схема одноступенчатого планетарного дифференциального механизма с коническими зубчатыми колесами. Этот механизм называется коническим дифференциалом и используется для распределения крутящего момента, подводимого к водилу 3, между ведомыми валами / и // в заданном отношении.

На рис. 8.56 показан уравнительный механизм привода ножниц барабанного типа, предназначенный для выравнивания скоростей ножей и разрезаемого материала. Преимущество планетарных передач используется только в том случае, если специальные устройства, компенсирующие зазоры и ошибки зацепления и монтажа, позволяют достигнуть равномерного распределения крутящего момента на все промежуточные колеса. Уравнительные механизмы в планетарных передачах исключают понижение точности колес. Чем хуже изготовлены колеса, тем хуже работает уравнительный механизм.

Рис. 8.54. Уравнительный привод для равномерного распределения крутящего момента и понижения частоты вращения приводного вала.

Рассмотрим две одноступенчатые планетарные дифференциальные передачи, имеющие широкое применение в трансмиссиях транспортных машин. На рис. 6, а показана схема одноступенчатого планетарното дифференциального механизма с коническими зубчатыми колесами. Этот механизм называют также просто коническим дифференциалом. Конический дифференциал используется для распределения крутящего момента, подводимого к водилу <3, между ведомыми валами I и II в заданном отношении. При учете упругих свойств подшипниковых опор сателлитов будем рассматривать условный конический дифференциал с безынерционным водилом. Последнее связано с конструктивным водилом конического дифференциала соединением, эквивалентным по своей упругой характеристике подшипниковым опорам сателлитов.

ведущими мостами. Для распределения крутящего момента

При исследовании крутильных колебаний трансмиссии автомобиля в расчетную схему включается коленчатый вал (упругий или жесткий в зависимости от диапазона рассматриваемых частот) с действующими на него силами, упругая муфта сцепления, упругие валы коробки передач, упругий карданный вал,, упругие полуоси, колеса и кузов автомобиля. В зависимости от точности расчета и исследуемых частот колебаний возможна различная детализация учета приведенных моментов инерции вращающихся масс (выбор числа степеней свободы, упругих свойств зубьев шестерен, зазоров в их зацеплениях и сил трения; распределения крутящего момента по длине коленчатого вала). Вследствие того, ч-ю при вертикальных колебаниях кузова изменяются радиусы ведущих колес, крутильные и вертикальные колебания оказываются взаимосвязанными.

Определим суперпозицию плотности распределения крутящего момента на полуоси автомобиля ЗИЛ-ММЗ-555 при движении в городских условиях (загрузка в кузове 5,2 т). Коэффициенты суперпозиции ck, отражающие долю

движения на передачах в общем пробеге автомобиля при движении по городу, и параметры плотностей распределения крутящего момента, подчиняющихся нормальному закону, даны в табл. 1.16. Последовательность расчета g (M) приведена в табл. 1.17. Значения плотности распределения при движении на Jfe-й передаче при крутящем моменте Mt определялись по формуле

Таблица 1.17. Расчет плотности распределения крутящего момента на полуоси в виде суперпозиции распределений