China agriculture pto shaft plastic guard drive shaft axle

Error:获取返回内容失败，
Your session has expired. Please reauthenticate.

Kekakuan dan Getaran Kilasan Spline-Couplings

Dalam kertas kerja ini, kami menghuraikan beberapa ciri asas gandingan splin dan mengkaji kelakuan getaran kilasannya. Kami juga meneroka kesan ketidaksejajaran splin pada gandingan rotor-splin. Keputusan ini akan membantu dalam reka bentuk sistem gandingan splin yang dipertingkatkan untuk pelbagai aplikasi. Keputusan dibentangkan dalam Jadual 1.

Kekakuan gandingan spline

Kekakuan gandingan splin adalah fungsi daya jejaring antara splin dalam sistem gandingan rotor-splin dan anjakan getaran statik. Daya jejaring bergantung pada parameter gandingan seperti tork pemancar dan ketebalan splin. Ia meningkat secara tak linear dengan ketebalan splin.
Model gandingan splin yang dipermudahkan boleh digunakan untuk menilai taburan beban splin di bawah beban getaran dan sementara. Sarung splin gandar dialihkan pada arah-z dan momen rintangan T dikenakan pada permukaan luar lengan. Model mudah ini boleh memenuhi pelbagai keperluan kejuruteraan tetapi mungkin mengalami keadaan pembebanan yang kompleks. Kelegaan asimetrinya boleh mempengaruhi tingkah laku penglibatan dan corak taburan tegasannya.
The results of the simulations show that the maximum vibration acceleration in both Figures 10 and 22 was 3.03 g/s. This results indicate that a misalignment in the circumferential direction increases the instantaneous impact. Asymmetry in the coupling geometry is also found in the meshing. The right-side spline’s teeth mesh tightly while those on the left side are misaligned.
Dengan mengambil kira geometri gandingan splin, model separa analitikal digunakan untuk mengira kekakuan. Model ini merupakan bentuk ringkas bagi model gandingan splin klasik, dengan submatriks menentukan bentuk dan kekakuan sambungan. Memandangkan jarak reka bentuk merupakan nilai yang diketahui, kekakuan sistem gandingan splin boleh dianalisis menggunakan formula yang sama.
Keputusan simulasi juga menunjukkan bahawa sistem gandingan splin boleh dimodelkan menggunakan MASTA, alat CAE komersial peringkat tinggi untuk analisis penghantaran. Dalam kes ini, segmen splin dimodelkan sebagai satu siri segmen splin dengan kekakuan berubah-ubah, yang dikira berdasarkan jurang awal antara gigi splin. Kemudian, segmen splin dimodelkan sebagai satu siri splin dengan kekakuan yang semakin meningkat, mengambil kira variasi pembuatan yang berbeza. Analisis geometri gandingan splin yang terhasil dibandingkan dengan pendekatan unsur terhingga.
Walaupun sistem gandingan splin mempunyai kekakuan yang tinggi, status sentuhan permukaan sentuhan sering berubah. Di samping itu, gandingan splin mempengaruhi getaran lateral dan ubah bentuk rotor. Walau bagaimanapun, ketaklinearan kekakuan tidak dikaji dengan baik dalam rotor splin kerana kekurangan model analitikal sepenuhnya.

Ciri-ciri gandingan spline

Kajian tentang gandingan splin melibatkan beberapa faktor reka bentuk. Ini termasuk berat, bahan dan keperluan prestasi. Berat amat penting dalam bidang aeronautik. Berat sering menjadi isu bagi jurutera reka bentuk kerana bahan mempunyai kestabilan dimensi, berat dan ketahanan yang berbeza-beza. Di samping itu, kekangan ruang dan sekatan konfigurasi lain mungkin memerlukan penggunaan gandingan splin dalam aplikasi tertentu.
The main parameters to consider for any spline-coupling design are the maximum principal stress, the maldistribution factor, and the maximum tooth-bearing stress. The magnitude of each of these parameters must be smaller than or equal to the external spline diameter, in order to provide stability. The outer diameter of the spline must be at least four inches larger than the inner diameter of the spline.
Setelah reka bentuk fizikal disahkan, pangkalan pengetahuan gandingan spline akan dicipta. Model ini diprogramkan terlebih dahulu dan menyimpan isyarat parameter reka bentuk, termasuk kekangan prestasi dan pembuatan. Ia kemudiannya membandingkan nilai parameter dengan isyarat peraturan reka bentuk dan membina perwakilan geometri gandingan spline. Model visual dicipta daripada isyarat input dan boleh dimanipulasi dengan mengubah parameter dan spesifikasi yang berbeza.
The stiffness of a spline joint is another important parameter for determining the spline-coupling stiffness. The stiffness distribution of the spline joint affects the rotor’s lateral vibration and deformation. A finite element method is a useful technique for obtaining lateral stiffness of spline joints. This method involves many mesh refinements and requires a high computational cost.
Diameter gandingan splin mestilah cukup besar untuk menghantar tork. Splin dengan diameter yang lebih besar mungkin mempunyai kapasiti penghantaran tork yang lebih besar kerana ia mempunyai lilitan yang lebih kecil. Walau bagaimanapun, diameter splin yang lebih besar adalah lebih nipis daripada aci, dan yang terakhir mungkin lebih sesuai jika tork diagihkan ke atas bilangan gigi yang lebih besar.
Spline-couplings are classified according to their tooth profile along the axial and radial directions. The radial and axial tooth profiles affect the component’s behavior and wear damage. Splines with a crowned tooth profile are prone to angular misalignment. Typically, these spline-couplings are oversized to ensure durability and safety.

Kekakuan gandingan spline dalam analisis getaran kilasan

This article presents a general framework for the study of torsional vibration caused by the stiffness of spline-couplings in aero-engines. It is based on a previous study on spline-couplings. It is characterized by the following three factors: bending stiffness, total flexibility, and tangential stiffness. The first criterion is the equivalent diameter of external and internal splines. Both the spline-coupling stiffness and the displacement of splines are evaluated by using the derivative of the total flexibility.
Kekakuan sambungan spline boleh berbeza-beza berdasarkan taburan beban di sepanjang spline. Pembolehubah yang mempengaruhi kekakuan sambungan spline termasuk tahap tork, ralat pengindeksan gigi dan ketidaksejajaran. Untuk meneroka kesan pembolehubah ini, formula analitikal dibangunkan. Kaedah ini boleh digunakan untuk pelbagai jenis sambungan spline, seperti spline dengan berbilang komponen.
Walaupun terdapat kesukaran untuk mengira kekakuan spline-coupling, sentuhan antara gigi aci dan hab boleh dimodelkan menggunakan pendekatan analitikal. Pendekatan ini membantu dalam menentukan magnitud utama operasi gandingan seperti tekanan puncak sentuhan, momen tindak balas dan momentum sudut. Pendekatan ini membolehkan keputusan yang tepat untuk spline-coupling dan sesuai untuk kedua-dua getaran kilasan dan analisis getaran struktur.
Kekakuan gandingan splin biasanya dianggap tegar dalam model dinamik. Walau bagaimanapun, pelbagai fenomena dinamik yang berkaitan dengan sambungan splin mesti ditangkap dalam model drivetrain kesetiaan tinggi. Untuk mencapai matlamat ini, formulasi kekakuan analitikal umum dicadangkan berdasarkan model taburan beban splin separa analitikal. Matriks kekakuan yang terhasil mengandungi nilai kekakuan jejarian dan kecondongan serta kekakuan kilasan. Analisis dipermudahkan lagi dengan kaedah penyongsangan blok.
Adalah penting untuk mempertimbangkan getaran kilasan sistem penghantaran kuasa sebelum memilih gandingan. Analisis getaran kilasan yang tepat adalah penting untuk keselamatan gandingan. Artikel ini juga membincangkan kajian kes haus aci splin dan kegagalan yang disebabkan oleh kilasan. Perbincangan akan diakhiri dengan pembangunan kaedah yang mantap dan cekap untuk mensimulasikan masalah ini dalam senario kehidupan sebenar.

Kesan ketidaksejajaran spline pada gandingan rotor-spline

Dalam kajian ini, kesan ketidaksejajaran splin dalam gandingan rotor-splin dikaji. Sempadan kestabilan dan mekanisme ketidakstabilan rotor dianalisis. Kami mendapati bahawa daya jejaring gandingan splin yang tidak sejajar meningkat secara tak linear dengan ketebalan splin. Keputusan menunjukkan bahawa ketidaksejajaran bertanggungjawab terhadap ketidakstabilan sistem gandingan rotor-splin.
Ketidaksejajaran splin yang disengajakan diperkenalkan untuk mencapai padanan gangguan dan keadaan tindak balas sifar. Ini membawa kepada pengagihan beban yang tidak sekata antara gigi splin. Ketidaksejajaran splin selanjutnya sebanyak 50um boleh mengakibatkan kegagalan gandingan rotor-splin. Tegasan akar tegangan maksimum beralih ke kiri di bawah keadaan ini.
Ketidaksejajaran splin positif meningkatkan ketidaksejajaran jaringan gear. Sebaliknya, ketidaksejajaran splin negatif tidak memberi kesan. Ketidaksejajaran splin tangan kanan adalah bertentangan dengan tangan heliks. Kawasan sentuhan tinggi digerakkan dari tengah ke sebelah kiri. Dalam kedua-dua kes, jaringan gear tidak sejajar disebabkan oleh pesongan dan kecondongan gear di bawah beban.
This variation of the tooth surface is measured as the change in clearance in the transverse plain. The radial and axial clearance values are the same, while the difference between the two is less. In addition to the frictional force, the axial clearance of the splines is the same, which increases the gear mesh misalignment. Hence, the same procedure can be used to determine the frictional force of a rotor-spline coupling.
Ketidaksejajaran jaringan gear mempengaruhi prestasi gandingan spline-rotor. Ketidaksejajaran ini mengubah taburan jaringan gear dan mengubah tegasan sentuhan dan lenturan. Oleh itu, adalah penting untuk memahami kesan ketidaksejajaran dalam gandingan spline. Menggunakan sistem pasangan gear heliks yang dipermudahkan, Hong et al. mengkaji taburan beban di sepanjang antara muka gigi spline. Ketidaksejajaran ini menyebabkan corak sentuhan sisi berubah. Gigi yang tidak sejajar menunjukkan pesongan di bawah beban dan menghasilkan momen condong pada gear.
The effect of spline misalignment in rotor-spline couplings is minimized by using a mechanism that reduces backlash. The mechanism comprises cooperably splined male and female members. One member is formed by two coaxially aligned splined segments with end surfaces shaped to engage in sliding relationship. The connecting device applies axial loads to these segments, causing them to rotate relative to one another.

editor by czh 2023-02-15