Крутильные колебания валов и систем передач

Расчет крутильных колебаний валов, соединенных зубчатой передачей, можно свести к расчету динамически эквивалентной системы, состоящей из соответствующего ряда дисков. Для этого нужно определить так называемые приведенные моменты инерции и приведенные упругие постоянные. [c.246]

Пример 57. Определить частоты свободных крутильных колебаний системы, изображенной на рис. 81, состоящей из двух валов, соединенных зубчатой передачей. [c.196]

Так, например, механическая модель многих машин может быть представлена в виде двух- или трехмассовой системы (фиг. 2), где 1 — ротор электрического двигателя 2 — зубчатая передача 3 — рабочий орган машины. Переходный процесс в машинах такого типа характеризуется крутильными колебаниями линий передач основного (коренного) вала машины 4 и моторного вала 5. Фиг. 3. [c.9]

Помимо высоких частот колебаний сопряженных колес, передачи имеют также ряд значительно более низких частот собственных крутильных колебаний, относящихся к упругой системе, которую образуют колеса вместе с валами и другими вращающимися деталями. При расчете этих частот упругостью зубьев можно пренебрегать. Основы методов расчета крутильных колебаний изложены в гл. XX. [c.173]

Упругие перемещения валов оказывают неблагоприятное влияние на работу подшипников, зубчатых передач, соединений, вызывая увеличение концентрации напряжений, повышение изнашивания, снижение сопротивления усталости, понижение точности и равномерности вращения или перемещения. Изгибная и крутильная жесткость валов влияет на частотные характеристики системы при изгибных и крутильных колебаниях. [c.118]

Анализ осциллограммы показывает, что удельные давления на поверхности зубьев шлицевого соединения при вращении вала непостоянны. Объясняется это, очевидно, особенностями двигателя тепловоза и наличием крутильных колебаний системы карданной передачи. Из осциллограммы видно, что отдельные пиковые давления достигают величины, примерно в два раза больше, чем среднее номинальное давление. [c.170]

Фактические удельные давления в. связи с крутильными колебаниями системы карданной передачи и относительными продольными смещениями вала и втулки могут изменяться в большом диапазоне. [c.173]

Из возможных крутильных колебаний основное значение обычно имеют колебания привода в целом. При определении частот собственных колебаний рассчитываемую систему или вал приводят к валу постоянного диаметра с сосредоточенными массами. При определении податливости необходимо учитывать контактные деформации в шпоночных и шлицевых соединениях, а также влияние прогибов валов, несущих передачи, на угол закручивания системы. Мелкие массы заменяют одной равнодействующей, приложенной в их центре тяжести. Систему по возможности сводят к двух- или трехмассовой, позволяющей использовать для определения частот колебаний формулы, приведенные в табл. 74. [c.439]

Динамическая нагрузка возрастает особенно резко, если вынужденные крутильные колебания системы совпадают по частоте с собственными ее крутильными колебаниями (резонанс). Известны случаи, когда вызванный кинематическими погрешностями зубчатых колес резонанс вызывал не только сильный шум при работе скоростной передачи, но даже разрушение зубьев, валов и других деталей привода. [c.163]

Крутильная система машинного агрегата обычно образуется некоторым числом сосредоточенных масс, упругим валопроводом, рядом передач (ременных, зубчатых, червячных и пр.), упругих и жестких муфт и других соединений (шпоночных, шлицевых и др.). При неточном центрировании муфт или под воздействием усилий со стороны передач возникают поперечные, а иногда и осевые деформации валов, что может явиться причиной появления наряду с крутильными, также изгибных и продольных колебаний. [c.58]

Определить частоты свободных крутильных колебаний системы, состоящей из двух валов, соединенных зубчатой передачей. Моменты инерции масс, насаженных на валы, и моменты инерции зубчатых колес относительно оси валов имеют величины /i=875-10" кг-см , У2 = 560-10 кг-см , i =3020 кг-см , 2=105 кг-см , передаточное число fe = 21/22 = 5 жесткости валов при кручении i =316X10 Н-см, С2 = 115-10 Н-см массами валов пренебречь. [c.424]

Испытание на кручение может осуществляться с помощью наладок двух вариантов. Для жестких образцов, не требующих при испытании значительных динамических перемещений, используется вариант наладки с неподвижным креплением нагружаемой системы (рис. 68, б). Здесь воамущающее перемещение возбудителя 3 преобраэсюывается в крутильные колебания с помощью траверсы 9 (вид по Б). Для передачи крутящего момента на образец 6 служит жесткий вал, находящийся в корпусе 10. Конец динамометра 7 неподвижно закреплен в кронштейне 8. На концах траверсы 9 помещаются грузы k, величина которых подбирается по формуле (V. 9) так, чтобы момент инерции массы соответствовал возможно большему значению коэффициента эффективности. [c.113]

Динамическое состояние зубчатой передачи характеризуется в общем случае поведением ее как колебательной системы со многими степенями свободы. Зубчатое колесо, сидящее на валу, имеет три степени свободы и, следовательно, возможны следующие колебания крутильные колебания колеса вокруг оси изгибные колебания (смещение) зубчатого колеса в плоскости зацепления, вызывающие деформации валов смещение зубчатого колеса в направлении, перпендикулярном к плоскости зацепления. В расчетах учитывают в основном крутильные колебания. С учетом степеней свободы связано число учитываемых при расчете колебательной системы сосредоточенных масс. Так как зубчатая передача обладает двумя или больпшм числом степеней свободы, то упрощенный расчет, использующий одномассовую заменяющую систему, только в некоторых случаях, может дать приемлемое решение. [c.293]

Расчет крутильных колебаний двух валов (фиг. 2. 133), соединенных одной парой зубчатых передач, сводится к расчету динамически эквивалентной системы, показанной ул фиг. 2. 134. При этом А, /4, и 3 остаются без изменения, а /7 /Иведенные моменты инерции VI 1"Р и приведенная жестког ь Щр определяются как [c.252]

Крутильные колебания К. в. Крутильные колебания возникают всегда в более или менее сильной степени при передаче коленчатым валом периодически изменяющихся моментов. В том случае, когда собственное число колебаний вала как упругой системы равно частоте внешних силовых импульсов или составляет одну из гармоник этой частоты, в результате получающегося резонанса могут возникать частичные деформации н как следствие их напряжения, на много превышающие нормальные, вызываемые действующими внешними силами. Поэтому прн всякой новой конструкции коленчатого вала желательно определить собственное число колебаний коленчатого вала, чтобы убедиться, что оно не лежит в пределах нормальных чисел оборотов данной машины. Особенное внимание крутильные колебания привлекли к себе в последнее время в связи с созданием быстроходных автомобильных и авиационных моторов. Наиболее удобным способом изучения деформаций К. в. является приведение последнего к фиктивному (приведенному) валу постоянного кругового сечения, обладающего тем свойством, что равные моменты вызывают в нем равные с действительным К. в. углы скручивания. Постоянный, произвольно назначаемый полярный момент инерции поперечногосе-чения приведенного вала обозначим через 1о тогда приведен, длина А любой центральной пилиндрической части К.. в. длиной г и диаметром d получится из соотношения [c.292]

Два параллельных вала АВ и СВ (рис. А,1,2,7) закреплены в подшипниках и связаны друг с другом зубчатой передачей. На внешнем конце каждого вала прикреплен массивный диск, и вся система совершает крутильные колебания. Вычислить период колебания, если известны следующие данные /,4 = о = 116 Н-м-с-2, /1=4= 1,52 м, 4= 2= 7,62Л0-з м, = 14, Массу зубчатых колес и валов не учитывать. Модуль упругости при сдвиге материалов обоих валов 0= 8,4-101 Па. [c.31]

Как мы видели, ротор, подобный показанному на рис. 25, а, приводится во вращение паровой турбиной, совершающей 3000 об/мин, чтобы получить переменный ток со стандартной частотой 50 Гц. Часть роторной системы, показанной на рисунке, представляет собой большой электромагнит с северным и южным полюсами. Электрический ток, питающий этот электромагнит, подводится к ротору через контактные кольца. Ротор вращается внутри статора, представляющего собой стальную конструкцию с установленными в ней электрообмотками. В этих обмотках образуется электрический ток, который затем подается в линию передачи. Нри внезапном изменении электрической нагрузки на статор (как крайний случай,—при короткол замыкании) вращающийся магнит подвергается действию нестационарного крутящего момента. Этот крутящий момент, изменение которого во времени зависит от характера изменения нагрузки, создает внезапное кручение вала, что в свою очередь приводит к крутильным колебаниям турбины относительно ротора. Эти колебания накладываются на движение, обусловленное стационарной рабочей скоростью вращения ротора. [c.113]

Во многих случаях изучение колебаний сплошных упругих систем, как систем с бесконечным числом степеней свободы, связано с большими затруднениями. Такие затруднения встречаются, например, при исследовании крутильных колебаний коленча того вала с движущимися вместе с ним различными присоединеш ными системами (кривошипные механизмы, зубчатые передачи I пр.). Здесь возможность математической трактовки задачи о колебаниях становится осуществимой только при условии введения в расчет решительных упрощений. Техническая практика выработала много различных приемов целесообразного построения упрощенных схем устройств, для которых приходится выполнять вибрационные расчеты. [c.100]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...