China Taiwan Customized High Precision Spline Shaft Worm Gear Shaft Machinery Accessories drive shaft bearing

Conditie: Nieuw
Garantie: Niet beschikbaar
Condition: Worm
Relevant Industries: Production Plant, Machinery Restore Stores, Foods & Beverage Manufacturing unit, Farms, Retail, Construction works , Vitality & Mining, Other
Lichaamsgewicht (KG): .één
After Warranty Provider: Video clip technological assist, On the web assistance
Locatie van de buurtservice: Geen
Showroomlocatie: Geen
Video clip outgoing-inspection: Supplied
Equipment Examination Report: Supplied
Marketing and advertising Kind: New Solution 2571
Guarantee of core components: Not Obtainable
Main Elements: Motor, Gearbox, Motor, Equipment, Pump
Substance: SCM440
Regular or Nonstandard: Nonstandard
Path: Right
Processing Sort: Lathing, Hobbing, Skiving
Module: M0.4-M3. / DP48
Pressure Angle: 20 Diploma
Tolerance: .001mm-.01mm-.1mm
Precision Quality: JIS3-5/DIN7-9/ISO7-9
Enamel Profile: Straight, Slanted, Helical, Spiral, Helix Tooth, Spline
Software: Machinery Equipment, Industrial Equipment, Transmission Products
Dimensions: Customer’s Demands
Machining Products: CNC Device Centres
Top quality: 100% Inspection
Packaging Information: Plastic blisterpacking bagoil paperwooden box
Haven: ZheJiang

Stijfheid en torsietrillingen van spieverbindingen

In dit artikel beschrijven we enkele basiseigenschappen van splinekoppelingen en onderzoeken we het torsietrillingsgedrag ervan. We onderzoeken ook het effect van een verkeerde uitlijning van de spline op de rotor-splinekoppeling. Deze resultaten zullen bijdragen aan het ontwerp van verbeterde splinekoppelingssystemen voor diverse toepassingen. De resultaten worden gepresenteerd in Tabel 1.

Stijfheid van de splinekoppeling

De stijfheid van een splinekoppeling is een functie van de aangrijpkracht tussen de splines in een rotor-splinekoppelingssysteem en de statische trillingsverplaatsing. De aangrijpkracht hangt af van de koppelingsparameters, zoals het overbrengingskoppel en de splinedikte. Deze neemt niet-lineair toe met de splinedikte.
Een vereenvoudigd spline-koppelingsmodel kan worden gebruikt om de lastverdeling van splines onder trillingen en transiënte belastingen te evalueren. De as-splinebus wordt in de z-richting verplaatst en er wordt een weerstandsmoment T uitgeoefend op het buitenvlak van de bus. Dit eenvoudige model kan voldoen aan een breed scala aan technische eisen, maar kan problemen ondervinden bij complexe belastingomstandigheden. De asymmetrische speling kan het aangrijpingsgedrag en de spanningsverdeling beïnvloeden.
De resultaten van de simulaties laten zien dat de maximale trillingsversnelling in zowel figuur 10 als figuur 22 3,03 g/s² bedroeg. Deze resultaten geven aan dat een verkeerde uitlijning in de omtreksrichting de momentane impact vergroot. Asymmetrie in de koppelingsgeometrie is ook terug te vinden in de vertanding. De tanden van de rechter spline grijpen strak in elkaar, terwijl die aan de linkerkant verkeerd uitgelijnd zijn.
Gezien de geometrie van de splinekoppeling wordt een semi-analytisch model gebruikt om de stijfheid te berekenen. Dit model is een vereenvoudigde vorm van een klassiek splinekoppelingsmodel, waarbij submatrices de vorm en stijfheid van de verbinding definiëren. Omdat de ontwerpspeling een bekende waarde is, kan de stijfheid van een splinekoppelingssysteem met dezelfde formule worden geanalyseerd.
De resultaten van de simulaties tonen ook aan dat het spline-koppelingssysteem gemodelleerd kan worden met MASTA, een geavanceerd commercieel CAE-programma voor transmissieanalyse. In dit geval werden de spline-segmenten gemodelleerd als een reeks spline-segmenten met variabele stijfheid, die berekend werd op basis van de initiële spleet tussen de spline-tanden. Vervolgens werden de spline-segmenten gemodelleerd als een reeks splines met toenemende stijfheid, rekening houdend met verschillende fabricagevariaties. De resulterende analyse van de spline-koppelingsgeometrie wordt vergeleken met die van de eindige-elementenmethode.
Ondanks de hoge stijfheid van een spline-koppelingssysteem verandert de contactstatus van de contactoppervlakken vaak. Bovendien beïnvloedt de spline-koppeling de laterale trillingen en vervorming van de rotor. De niet-lineariteit van de stijfheid is echter nog niet goed onderzocht in rotors met splines, vanwege het ontbreken van een volledig analytisch model.

Kenmerken van spline-koppeling

De studie van splinekoppelingen omvat een aantal ontwerpfactoren, waaronder gewicht, materialen en prestatie-eisen. Gewicht is met name belangrijk in de luchtvaart. Het is vaak een aandachtspunt voor ontwerpers, omdat materialen een variërende dimensionale stabiliteit, gewicht en duurzaamheid hebben. Daarnaast kunnen ruimtebeperkingen en andere configuratie-eisen het gebruik van splinekoppelingen in bepaalde toepassingen noodzakelijk maken.
De belangrijkste parameters waarmee rekening moet worden gehouden bij het ontwerp van een spieverbinding zijn de maximale hoofdspanning, de ongelijkmatige spanningsverdeling en de maximale tanddruk. De grootte van elk van deze parameters moet kleiner of gelijk zijn aan de buitendiameter van de spie om stabiliteit te garanderen. De buitendiameter van de spie moet minstens vier inch groter zijn dan de binnendiameter.
Zodra het fysieke ontwerp is gevalideerd, wordt de kennisbank voor de splinekoppeling gecreëerd. Dit model is voorgeprogrammeerd en slaat de ontwerpparametersignalen op, inclusief prestatie- en fabricagebeperkingen. Vervolgens vergelijkt het de parameterwaarden met de ontwerpregelsignalen en construeert het een geometrische weergave van de splinekoppeling. Op basis van de ingangssignalen wordt een visueel model gemaakt dat kan worden gemanipuleerd door verschillende parameters en specificaties te wijzigen.
De stijfheid van een splineverbinding is een andere belangrijke parameter voor het bepalen van de koppelingsstijfheid. De stijfheidsverdeling van de splineverbinding beïnvloedt de laterale trillingen en vervormingen van de rotor. De eindige-elementenmethode is een nuttige techniek om de laterale stijfheid van splineverbindingen te bepalen. Deze methode vereist echter veel meshverfijningen en hoge rekenkosten.
De diameter van de spieverbinding moet groot genoeg zijn om het koppel over te brengen. Een spie met een grotere diameter kan een groter koppeloverbrengend vermogen hebben omdat de omtrek kleiner is. Een spie met een grotere diameter is echter dunner dan de as, en de as kan geschikter zijn als het koppel over een groter aantal tanden verdeeld moet worden.
Splinekoppelingen worden geclassificeerd op basis van hun tandprofiel in axiale en radiale richting. De radiale en axiale tandprofielen beïnvloeden het gedrag en de slijtage van het onderdeel. Splines met een bolvormig tandprofiel zijn gevoelig voor hoekafwijkingen. Doorgaans worden deze splinekoppelingen overgedimensioneerd om duurzaamheid en veiligheid te garanderen.

Stijfheid van splinekoppeling bij torsietrillingsanalyse

Dit artikel presenteert een algemeen raamwerk voor de studie van torsietrillingen veroorzaakt door de stijfheid van spieverbindingen in vliegtuigmotoren. Het is gebaseerd op een eerder onderzoek naar spieverbindingen. Het wordt gekenmerkt door de volgende drie factoren: buigstijfheid, totale flexibiliteit en tangentiële stijfheid. Het eerste criterium is de equivalente diameter van de externe en interne spiebanen. Zowel de stijfheid van de spieverbinding als de verplaatsing van de spiebanen worden bepaald met behulp van de afgeleide van de totale flexibiliteit.
De stijfheid van een spieverbinding kan variëren afhankelijk van de belastingverdeling langs de spie. Variabelen die de stijfheid van spieverbindingen beïnvloeden, zijn onder andere het koppel, fouten in de tanduitlijning en verkeerde uitlijning. Om de effecten van deze variabelen te onderzoeken, is een analytische formule ontwikkeld. De methode is toepasbaar voor verschillende soorten spieverbindingen, zoals spieën met meerdere componenten.
Ondanks de moeilijkheid om de stijfheid van een splinekoppeling te berekenen, is het mogelijk om het contact tussen de tanden van de as en de naaf analytisch te modelleren. Deze aanpak helpt bij het bepalen van belangrijke grootheden van de koppelingswerking, zoals piekcontactdrukken, reactiemomenten en impulsmoment. Deze methode maakt nauwkeurige resultaten mogelijk voor splinekoppelingen en is geschikt voor zowel torsietrillingen als structurele trillingsanalyses.
In dynamische modellen wordt doorgaans aangenomen dat de stijfheid van een splinekoppeling star is. Verschillende dynamische verschijnselen die samenhangen met splineverbindingen moeten echter wel worden vastgelegd in nauwkeurige aandrijflijnmodellen. Om dit te bereiken, wordt een algemene analytische stijfheidsformulering voorgesteld, gebaseerd op een semi-analytisch splinebelastingsverdelingsmodel. De resulterende stijfheidsmatrix bevat waarden voor radiale en kantelstijfheid, evenals torsiestijfheid. De analyse wordt verder vereenvoudigd met behulp van de bloksgewijze inversiemethode.
Het is essentieel om rekening te houden met de torsietrillingen van een krachtoverbrengingssysteem voordat de koppeling wordt gekozen. Een nauwkeurige analyse van torsietrillingen is cruciaal voor de veiligheid van de koppeling. Dit artikel bespreekt ook casestudies van slijtage aan spiebanen en door torsie veroorzaakte defecten. De discussie wordt afgesloten met de ontwikkeling van een robuuste en efficiënte methode om deze problemen in realistische scenario's te simuleren.

Effect van verkeerde uitlijning van de spiebanen op de rotor-spiebaankoppeling

In deze studie wordt het effect van een verkeerde uitlijning van de splines in een rotor-splinekoppeling onderzocht. De stabiliteitsgrens en het mechanisme van rotorinstabiliteit worden geanalyseerd. We constateren dat de vertandingskracht van een verkeerd uitgelijnde splinekoppeling niet-lineair toeneemt met de splinedikte. De resultaten tonen aan dat de verkeerde uitlijning verantwoordelijk is voor de instabiliteit van het rotor-splinekoppelingssysteem.
Er wordt opzettelijk een verkeerde uitlijning van de spiebanen aangebracht om een ​​interferentiepassing en een spelingvrije situatie te bereiken. Dit leidt tot een ongelijke lastverdeling over de spiebanen. Een verdere verkeerde uitlijning van de spiebanen van 50 µm kan leiden tot het falen van de rotor-spiebaankoppeling. Onder deze omstandigheden verschuift de maximale trekspanning aan de wortel naar links.
Een positieve vertandingsfout vergroot de vertandingsfout. Een negatieve vertandingsfout heeft daarentegen geen effect. Een rechtsdraaiende vertanding is het tegenovergestelde van een spiraalvormige vertanding. Het grootste contactoppervlak verschuift van het midden naar de linkerkant. In beide gevallen treedt er een vertandingsfout op als gevolg van doorbuiging en kanteling van het tandwiel onder belasting.
Deze variatie van het tandoppervlak wordt gemeten als de verandering in speling in het dwarsvlak. De radiale en axiale spelingwaarden zijn gelijk, terwijl het verschil tussen beide klein is. Naast de wrijvingskracht is de axiale speling van de spiebanen gelijk, wat de uitlijningsfout van de tandwieloverbrenging vergroot. Daarom kan dezelfde procedure worden gebruikt om de wrijvingskracht van een rotor-spiebaankoppeling te bepalen.
Een verkeerde uitlijning van de tandwielvertanding beïnvloedt de prestaties van de spline-rotorkoppeling. Deze verkeerde uitlijning verandert de verdeling van de tandwielvertanding en beïnvloedt de contact- en buigspanningen. Daarom is het essentieel om de effecten van verkeerde uitlijning in splinekoppelingen te begrijpen. Met behulp van een vereenvoudigd systeem van een spiraalvormig tandwielpaar onderzochten Hong et al. de belastingverdeling langs het tandoppervlak van de spline. Deze verkeerde uitlijning zorgde ervoor dat het contactpatroon op de tandflank veranderde. De verkeerd uitgelijnde tanden vertoonden doorbuiging onder belasting en ontwikkelden een kantelmoment op het tandwiel.
Het effect van verkeerde uitlijning van de vertanding in rotor-vertandingskoppelingen wordt geminimaliseerd door een mechanisme te gebruiken dat speling vermindert. Het mechanisme bestaat uit samenwerkend vertande mannelijke en vrouwelijke elementen. Eén element is gevormd door twee coaxiaal uitgelijnde vertande segmenten met eindvlakken die zodanig zijn gevormd dat ze in een glijdende relatie met elkaar grijpen. Het verbindingsmechanisme oefent axiale krachten uit op deze segmenten, waardoor ze ten opzichte van elkaar roteren.

bewerkt door czh 2023-02-22